KR20120120674A

KR20120120674A - 전기접촉단자 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20120120674A
Application number: KR1020110038400A
Authority: KR
Inventors: 배일형
Original assignee: (주)아이앤씨
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2011-04-25
Publication date: 2012-11-02
Also published as: KR101204517B1

Abstract

본 발명은 전기접촉단자 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 전기접촉단자는 상부지지대와, 상기 상부지지대와 평행한 하부지지대 및 상기 상부지지대와 하부지지대를 연결하는 수직지지대로 형성된 금속 지지체와 상기 금속 지지체의 내측에는 점탄성 수지로 형성된 내측 몰딩부를 포함하는 전기접촉단자에 있어서, 상기 수직지지대는 금속 지지체에서 내측방향으로 절곡된 완충부가 포함되도록 형성된다.
또한, 상기 전기접촉단자의 제조방법은 금속 지지체와 내측 몰딩부 및 외측몰딩부가 일체로 형성되도록 성형하는 방법이 제공될 수 있다.

Description

전기접촉단자 및 그 제조방법{Electric conductive gasket and method for making the same}

본 발명은 인서트 사출성형 방법으로 도금된 금속 지지체 안에 점탄성 수지를 충진, 열과 압력으로 금속 지지체 및 점탄성 수지를 일체로 성형하여 솔더링이 가능한 전기접촉단자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

일반적으로 솔더링(soldering)이 가능한 전기접촉단자는 전기 전도도가 좋고, 쿠션성이 우수하며 솔더링 온도에 견딜 수 있어야 한다. 이러한 전기접촉단자로는 베릴륨이나 구리를 이용한 핑거 가스켓(finger gasket), 비도전성 실리콘에 금속파우더를 혼합하여 경화시켜 제조한 도전성 실리콘 가스켓 및 비도전성 우레탄이나 실리콘 위에 전기 전도성 와이어를 니팅한 니팅 가스켓(knitting gasket)이 있다.

종래에는 리플로우 솔더링이 가능한 전기접촉단자로 금속 재질을 주로 사용하였다. 가령 0.2 ~ 3mm의 베릴륨 동 시트를 프레스 금형을 통하여 일정한 형상으로 타발한 후 열처리 공정을 거쳐 쿠션성을 갖는 전기 접촉단자를 제작하였다. 그러나 이런 금속 시트로만 이루어진 전기접촉단자는 쿠션성을 갖기 위해서 일정한 형상으로 절곡되어야 하고, 이러한 부분에 의해 단자는 절곡 높이가 결정되어 일정 높이 이하의 부분에서는 적용하기 어려움이 있고 얇은 금속시트로만 이루어져 있기 때문에 표면 실장 시에 단자가 움직여 솔더링 불량이 발생하기 쉬운 부분이 있었다.

또한, 이러한 종래의 전기접촉단자는 압축 관통홀이 형성된 전기전도성 가스켓 재료의 압축관통홀과 전기전도성 가스켓 재료의 밑면에 접힘 공정(CLIMP)을 갖는 전기전도성 지지층이 형성되어 EMI가스켓 어셈블리를 생산할 때 생산성이 떨어진다는 단점이 있다. 또한 표면 실장 후 솔더링 된 가스켓의 충격에 의해 압축 관통홀이 형성되어 있는 가스켓 재료와 다른 종래의 기술로는 도성 전기 전도성 지지층과의 분리가 일어나게 되어 전기 접촉 단자로서의 역할을 다하지 못하게 된다는 단점이 있다.

또한, 종래의 전기접촉단자는 발포된 탄성고무를 지지체로 사용하여 금속 도금된 내열 폴리머 필름, PI필름을 부착하여 전기 접촉 단자를 형성하는 기술이 있다. 이러한 전기접촉단자는 우수한 복원력으로 쿠션성을 가지고 있으나, 내열 폴리머 필름에 형성된 금속 도금 층이 벗겨지어 전기저항을 높여 전기 접촉단자 역할을 다하지 못하는 단점이 발생할 수 있고, 표면 실장 후 솔더링 된 전기접촉단자에 충격에 의해 전기 접촉 단자의 지지체인 내열 폴리머 필름이 파열되어 인쇄회로기판과 전기접촉단자가 떨어져 분리되는 현상이 발생할 수 있다는 단점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 표면 실장된 전기접촉단자가 인쇄기판과 분리되거나 또는 전기접촉단자 자체의 금속 지지체와 점탄성 수지와의 분리가 발생하지 않는 전기접촉단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 금속지지층이 0.03 ~ 0.05 mm의 스테인레스(SUS), 구리(COPPER), 알루미늄(AL)의 기재층 위에 니켈/주석의 도금되어 도금층을 형성하여, 도금층이 스크래치등 충격에 의하여 벗겨지는 경우에도 스테인레스 및 구리의 금속 지지체의 전기적 특성으로 연결 가능한 전기접촉단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 인서트 성형 공법으로 금형에 스테인레스(SUS), 구리(copper), 알루미늄(AL)의 금속시트에 주석/니켈층을 도금 처리된 면을 외측으로 금속 지지체를 성형하여 금형 안에 배치, 점탄성 수지를 주입해서 열과 압력으로 제품을 성형하여, 제품 치수 안정성을 갖는 전기접촉단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 충진되는 점탄성 수지의 색상과 금속 지지체와의 색상이 구별되도록 하고, 금속 지지체에 점탄성 수지가 충진 되기 때문에, 제품 자체 성형으로 별도의 식별표시 없어도 상/하면 및 측면의 구별이 용이한 솔더링이 가능한 전기접촉단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기접촉단자의 양 측면에 납오름 현상이 향상되도록 하고, 신뢰성 있는 솔더링 강도를 갖는 전기접촉단자를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예인 전기접촉단자는 상부지지대, 상기 상부지지대와 평행한 하부지지대 및 상기 상부지지대와 하부지지대를 연결하는 수직지지대로 형성된 금속 지지체와 상기 금속 지지체의 내측에 점탄성 수지로 형성된 내측 몰딩부를 포함하는 전기접촉단자에 있어서, 상기 수직지지대는 금속 지지체에서 내측방향으로 절곡된 완충부(23)를 포함하는 것으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 전기접촉단자는 금속 지지체의 외측에 점탄성 수지로 형성된 외측 몰딩부를 더 포함하는 것을 특징으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 외측 몰딩부는 상기 완충부(23) 상단에서부터 수직지지대에서 하부지지대가 연결되는 연결부까지 형성될 수 있다.

또한, 상기 완충부(23)는 내측 몰딩부와 외측 몰딩부 사이에 형성될 수 있다.

또한, 상기 외측 몰딩부는 상기 수직지지대에서 절곡된 완충부(23)에만 형성될 수 있다.

또한, 상기 완충부(23)는 단면이 ㄷ 형상으로 절곡된 것을 특징으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 완충부(23)는 단면이 < 형상으로 절곡된 것을 특징으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 점탄성 수지는 경도(Shore A)가 30 내지 50인 실리콘 고무인 것으로 형성된다.

또한, 상기 금속 지지체는 금속시트가 절곡되어 형성될 수 있다. 상기 금속시트는 두께가 0.04 내지 0.05 mm 인 것을 특징으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 금속시트는 금속층, 상기 금속층의 일면에 형성된 도금처리층을 포함하여 형성되고, 상기 도금처리층은 상기 금속 지지체의 외측에 위치되는 것을 특징으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예인 전기접촉단자의 제조방법은 금속층의 일면이 도금처리 되도록 금속시트를 제작하는 금속시트 제작단계와, 상기 제작된 금속시트를 접촉단자 사이즈로 컷팅하는 금속시트 컷팅단계와, 상기 컷팅된 금속시트를 절곡하는 금속시트 절곡단계와, 상기 절곡된 금속시트로 금속 지지체를 제작하는 금속 지지체 제작단계와, 상기 제작된 금속 지지체의 상부지지대와 하부지지대가 금형 내부와 대응되도록 금속 지지체를 삽입하는 금속 지지체 배치 단계와, 상기 금형에 점탄성 수지를 주입하여 전기접촉단자를 성형하는 몰딩단계 및 상기 금형에서 성형물을 분리하는 완성단계를 포함하도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 금속시트 절곡단계는 금속시트를 상부지지대에서 절곡되어 수직지지대가 형성되는 제1 절곡단계와, 상기 제1 절곡단계에서 형성된 수직지지대에는 상기 금속 지지체의 내측방향으로 적어도 1회 이상 절곡되어 완충부(23)가 형성되는 제2 절곡단계와, 상기 제2 절곡단계에서 형성된 각 수직지지대는 각 수직지지대의 끝단이 서로 대응되고 상기 상부지지대와 평행하도록 수직지지대의 하부가 절곡되는 제3 절곡단계를 포함하는 것을 특징으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 몰딩단계는 완충부(23)가 형성된 수직지지대의 외측에 점탄성 수지가 성형되도록 외측몰딩단계를 더 포함하는 것을 특징으로 형성될 수 있다.

상기의 본 발명에 따르면 금형에 스테인레스(SUS), 구리(copper), 알루미늄(AL)의 기재에 한쪽 면에 주석/니켈 도금처리를 하고, 도금처리가 된 면이 외측으로 금속 지지체를 형성하고, 금속 지지체의 형상에 맞는 금형 안에 배치하고, 점탄성이 있는 수지를 충진한 후 열과 압력으로 인하여 금속 지지체와 점탄성 수지가 일체화되어 분리되는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 전기접촉단자는 표면 실장 이후의 충격에도 인쇄회로기판에서 전기접촉단자가 분리되는 현상을 방지할 수 있다. 또한 전기접촉단자를 금형으로 성형하여 기존 제품에서 발생하는 제품 수치 불량을 찾아볼 수 없어 제품 치수 안정성을 갖는다.

또한 본 발명의 금속시트는 0.03 ~ 0.05 mm의 스테인레스(SUS), 구리(COPPER), 알루미늄(AL)의 기재층 위에 주석/니켈층이 도금되어 도금층을 형성하여, 도금층이 스크래치등 충격에 의하여 벗겨지는 경우에도 스테인레스 및 구리 등의 기재층의 전기적 특성을 그대로 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 점탄성 수지의 색상과 금속 지지체와의 색상이 구별되며, 금속 지지체에 점탄성 수지가 충진 되기 때문에, 제품 자체 성형으로 별도의 식별표시 없어도 상/하면 및 측면의 구별이 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 전기접촉단자는 납 오름 현상을 향상시켜 신뢰성 있고 솔더링 강도를 향상시키는 효과가 있다.

도 1 은 금속시트가 절곡되어 일실시예를 나타낸 금속 지지체(20)의 사시도이다.
도 2 는 도 1의 2영역을 확대한 단면도이다.
도 3 은 도1에서 I-I 방향의 단면도이다.
도 4 은 도 1의 금속 지지체(20)에 점탄성 수지가 삽입되어 형성된 전기접촉단자(100)의 단면도이다.
도 5 는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(200)의 단면도이다.
도 6 은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(300)의 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(400)의 단면도이다.
도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 전기접촉단자를 제조하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 실시예와 첨부된 도면을 통하여 본 발명의 전기접촉단자 및 그 제조방법에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기접촉단자(100)에 대하여 설명한다.

도 1 은 금속시트가 절곡되어 일실시예를 나타낸 금속 지지체(20)의 사시도이다. 도 2 는 도 1의 2영역을 확대한 단면도이다. 도 3 은 도1에서 I-I 방향의 단면도이다. 도 4 은 도 1의 금속 지지체(20)에 점탄성 수지가 삽입되어 형성된 전기접촉단자(100)의 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기접촉단자(100)는, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 금속 지지체(20) 및 몰딩부(30)를 포함하여 형성된다.

상기 전기접촉단자(100)는 인쇄회로기판(미도시) 등에 솔더링 된 후 인쇄회로기판과 대향되는 대상물과의 이격공간을 제공한다. 상기 전기접촉단자(100)는 금속시트가 일정한 체적을 갖도록 절곡되어 금속 지지체(20)가 형성되고, 상기 체적 내부 및 외부에 점탄성 수지가 형성된다.

상기 금속시트(10)는, 도 2를 참조하면, 두께가 0.04 내지 0.05 mm으로 형성될 수 있다. 상기 금속시트(10)는 스테인레스(SUS), 구리(copper) 또는 알루미늄(AL)으로 형성된 판상의 금속판(12)으로 형성될 수 있다. 상기 금속판(12)의 일 측면에는 주석 또는 니켈이 코팅된 도금처리층(14)이 형성될 수 있다.

상기 금속 지지체(20)는 전기접촉단자(100)의 크기에 맞게 컷팅된 금속시트(10)가 절곡되어 형성된다. 이 경우 상기 금속 지지체(20)는 외측에 도금처리층(14)이 형성될 수 있다.

상기 금속 지지체(20)는 상부지지대(21), 수직지지대(22, 25), 하부지지대(24, 27)를 포함하여 형성된다. 상기 금속 지지체(20)는 상부지지대(21), 수직지지대(22, 25) 및 하부지지대(24, 27)의 내측에는 일정한 체적이 형성될 수 있다.

상기 상부지지대(21)는 인쇄회로기판에 대향되는 대상물과 대응되도록 수평방향으로 평편하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 수직지지대(22, 25)는 상부지지대(21)의 양측이 절곡되어 형성된다. 하기에는 일측에 형성된 제1 수직지지대(22)에 대해서만 설명하기로 한다. 상기 상부지지대(21)의 타측에 형성된 제2 수직지지대(25)는 상기 제1 수직지지대(22)와 금속 지지체(20)에서 대칭적으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 수직지지대(25)에는 완충부(26)가 형성된다. 따라서 상기 제2 수직지지대(25)는 제1 수직지지대(22)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 제1 수직지지대(22)의 상부는 라운드 형상(22a)으로 형성될 수 있다. 상기 라운드 형상(22a)은 전기접촉단자(100)가 인쇄회로기판 등에 솔더링 된 후 대향되는 대상물과 조립되는 과정에서 제1 수직지지대(22)의 상측(22a)이 걸리는 것을 방지할 수 있다.

상기 제1 수직지지대(22)는 완충부(23)가 형성된다. 상기 완충부(23)는 금속 지지체(20)에서 내측 방향으로 절곡된다.

상기 완충부(23)는, 도2a 내지 도3을 참조하면, 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수 있다. 상기 완충부(23)는 상기 라운드 형상(22a)의 하단에서 금속 지지체(20)의 내측방향으로 절곡되는 제1 절곡면(23a), 상기 제1절곡면(23a)에서 수직하게 절곡되는 제2 절곡면(23b) 및 상기 제2 절곡면(23b)에서 연장되고, 금속 지지체(20)에서 외측방향으로 절곡되는 제3 절곡면(23d)를 포함하여 형성된다.

상기 하부지지대(24)는 상기 제1 수직지지대(22)에서 연장되고 금속 지지체(20)에서 내측방향으로 절곡된다. 이 경우 상기 하부지지대(24)는 상기 상부지지대(21)와 평행하게 형성된다. 또한, 상기 하부지지대(24)의 끝단은 제2 수직지지대(25)의 하부지지대(27)의 끝단과 대응된다. 또한, 상기 끝단이 대응되는 하부지지대(24, 27)는 인쇄회로기판 등에 솔더링으로 고정될 수 있다.

상기 몰딩부(30)는 내측 몰딩부(31) 및 외측 몰딩부(32, 33)를 포함하여 형성된다. 상기 몰딩부(30)는 상기 금속 지지체(20)의 체적에 점탄성 수지가 삽입되어 전기접촉단자(100)의 형상으로 성형될 수 있다.

상기 금속 지지체(20)는 내측에 점탄성 수지가 몰딩되어 있으므로, 별도의 접착 처리 없이 상기 금속 지지체(20)와 내측 몰딩부(31)가 일체화되도록 성형될 수 있다.

또한, 상기 외측 몰딩부(32, 33)는 각 완충부(23)에 형성되어 성형될 수 있다. 상기 완충부(23)는 금속 지지체(20)에서 내측방향으로 절곡되어 홈이 형성될 수 있다. 상기 홈에는 외측 몰딩부(32)가 채워져서 성형될 수 있다. 이 경우 상기 완충부(23)는 내측 몰딩부(30)와 외측 몰딩부(32)의 사이에 위치되어 전기접촉단자(100)가 상하 충격을 받을 때 쿠션성을 높일 수 있다. 또한, 상기 몰딩부(30)는 금속 지지체(20)와 일체로 성형되기 때문에 분리 현상이 발생하지 않는다. 따라서 안정적인 전기접촉단자(100)를 제공할 수 있다.

다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기접촉단자(200)에 대하여 설명한다. 도 5 는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(200)의 단면도이다.

상기 전기접촉단자(200)는 도1 내지 도4에 도시된 구성과 동일하므로 동일한 부호를 사용하여 상세한 설명을 생략한다. 하기에는 제1 몰딩부(31)에 형성된 관통홀(40)을 중심으로 설명하기로 한다.

상기 관통홀(40)은 제1 몰딩부(31)를 관통하도록 형성된다. 또한, 상기 제1 몰딩부(31)는 상부지지대(21)와 완충부(23) 사이에 관통홀(40)이 위치되도록 성형될 수 있다. 상기 관통홀(40)은 사각형 또는 다각형이나 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있다. 여기서 상기 관통홀(40)의 형상에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 상기 관통홀(40)은 원형 또는 다각형으로 다양하게 변형하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 관통홀(40)은 전기접촉단자(200)가 상하 충격을 받을 때 눌림성이 향상되어 쿠션성을 높일 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기접촉단자(300)에 대하여 설명한다. 도 6 은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(300)의 단면도이다.

상기 전기접촉단자(300)는 도1 내지 도4에 도시된 구성과 동일하므로 동일한 부호를 사용하여 상세한 설명을 생략한다. 또한, 상기 전기접촉단자(300)에는 내측 몰딩부(31)를 관통하도록 관통홀(40)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(40)은 도5에 도시된 구성과 동일하므로 상세한 설명을 생략한다. 하기에는 완충부(23)의 형상을 중심으로 설명하기로 한다.

상기 완충부(23)는 단면이 '⊂'자 형상으로 형성될 수 있다. 상기 완충부(23)는 상기 라운드 형상(22a)에서 금속 지지체(20)에서 내측방향으로 절곡되는 제1 절곡면(23d), 상기 제1절곡면(23d)에서 라운드 형상으로 절곡되는 제2 절곡면(23e) 및 상기 제2 절곡면(23e)에서 연장되고, 금속 지지체(20)에서 외측방향으로 라운드 형상으로 절곡되는 제3 절곡면(23f)를 포함하여 형성될 수 있다. 상기 제2 절곡면(23e)은 반구 형상으로 전기접촉단자(300)가 상하 충격을 받을 때 쿠션성이 향상된다.

또한, 상기 전기접촉단자(300)에는 내측 몰딩부(31)를 관통하도록 관통홀(40)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(40)은 도5에 도시된 구성과 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기접촉단자(400)에 대하여 설명한다. 도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 전기접촉단자(400)의 단면도이다.

상기 전기접촉단자(400)는 도1 내지 도4에 도시된 구성과 동일하므로 동일한 부호를 사용하여 상세한 설명을 생략한다. 또한, 상기 전기접촉단자(400)에는 내측 몰딩부(31)를 관통하도록 관통홀(40)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(40)은 도5에 도시된 구성과 동일하므로 상세한 설명을 생략한다. 하기에는 완충부(23)의 형상을 중심으로 설명하기로 한다.

상기 완충부(23)는 단면이 '<'자 형상으로 형성될 수 있다. 상기 완충부(23)는 상기 라운드 형상(22a)에서 금속 지지체(20)에서 내측방향으로 경사지도록 절곡되는 제1 절곡면(23g), 상기 제1절곡면(23g)에서 금속 지지체(20)에서 외측방향으로 경사지도록 절곡되는 제2 절곡면(23h)를 포함하여 형성될 수 있다. 상기 제1 절곡면(23g)과 제2 절곡면(23h)은 10 에서 80의 각도로 절곡될 수 있다. 바람직하게는 30 내지 50도의 각도로 절곡되어 전기접촉단자(300)가 상하 충격을 받을 때 쿠션성이 향상된다.

다음은 본 발명의 일실시예에 따른 전기접촉단자(100)의 제조방법에 대하여 설명한다. 도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 전기접촉단자를 제조하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 전기접촉단자(100)의 제조방법은 금속시트 제작단계(S100), 금속시트 컷팅단계(S200), 금속시트 절곡단계(S300), 금속 지지체 제작단계(S400), 금속 지지체 배치단계(S500), 몰딩단계(S600) 및 완성단계(S700)를 포함하여 형성된다.

상기 금속시트 제작단계(S100)는 금속판(12)의 일 측면을 도금처리하여 도금처리층(14)을 형성한다. 상기 금속판(12)은 금속 재질이 탄성과 전기 저항치에 따라 결정될 수 있으며, 바람직하게는 스테인레스(SUS), 구리(copper) 또는 알루미늄(AL)의 금속 재질로 형성될 수 있다.

상기 도금처리층(14)은 다수의 금속으로 형성될 수 있다. 상기 도금처리층(14)은 니켈 도금에 의해 형성되고, 상기 니켈 도금의 상부를 주석으로 도금하여 형성된다. 상기 금속판(12)은 일측을 침적탈지 및 수세과정을 거쳐 균일한 도금처리가 가능하도록 금속판(12) 표면 활성화 단계를 포함한다. 상기 표면 활성화 단계는 상기 금속판(12) 표면에는 염화수소로 피막을 제거한 후 침적탈지 및 수세과정을 1회 이상 반복하는 것을 포함한다. 상기 금속판(12)은 피막이 제거된 후 60 내지 80g/l의 염화니켈용액으로 니켈 도금층을 형성한다. 상기 니켈 도금층은 하기에 설명된 주석 도금이 형성될 수 있도록 기재역할을 한다. 상기 니켈 도금층은 생략될 수도 있으나, 하기에 설명될 전기접촉단자(100)가 인쇄회로기판등에 실장된 후 EMI(Electro Magnetic Interference) 기능으로 형성될 수 있으므로, 바람직하게는 니켈 도금층이 형성된 후 주석 도금이 형성될 수 있다.

상기 니켈 도금층은 상부를 산화시킨 후 수세과정으로 표면을 활성화 시킨 후 주석 도금층을 형성한다. 상기 주석 도금층은 황산석용액 15 내지 30g/l 및 황산용액 120 내지 200 g/l을 10 내지 20℃의 온도에서 도금된다. 상기 주석 도금층 형성 후 표면을 코팅하고 변색을 방지하기 위하여 제3인산소다액과 시안화나트륨의 용액을 55± 5℃의 온도에서 대략 60초간 코팅 처리한 후 수세과정을 거친다. 상기 주석 도금층은 부식 방지 및 솔더링 결합성이 향상된다. 상기 니켈 및 주석의 도금층은 금속시트의 유연성 및 납땜성, 솔더링 강도를 고려하여 0.002 내지 0.01mm로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 금속시트 준비단계(S100)에서 제작된 금속시트는 하기에 설명될 몰딩부(30)의 지지체이므로 두께는 0.04 내지 0.05 mm가 바람직하다.

상기 금속시트 컷팅단계(S200)는 상기 제작된 금속시트를 전기접촉단자(100)의 크기에 맞게 자른다. 예를 들면 가로 15.4mm, 세로 6mm로 시트를 컷팅한다. 상기 수치로 본 발명의 금속시트의 크기가 한정되는 것은 아니다.

상기 금속시트 절곡단계(S300)는 상기 컷팅단계(S200)에서 절단된 금속시트를 일정한 체적을 갖도록 절곡한다.

또한, 상기 금속시트 절곡단계(S300)는 금속시트를 상부지지대(21)를 기준으로 수직하게 절곡하여 적어도 2개의 수직지지대(22, 25)가 형성되는 제1 절곡단계와, 상기 제1 절곡단계에서 형성된 각 수직지지대(22, 25)에는 상기 금속 지지체(20)의 단면 내측방향으로 적어도 1회 이상 절곡되어 완충부(23, 26)가 형성되는 제2 절곡단계와, 상기 제2 절곡단계에서 형성된 각 수직지지대(22, 25)는 각 수직지지대의 끝단이 서로 대응되도록 수직지지대의 하부가 절곡되어 하부지지대(24, 27)가 형성되는 제3 절곡단계를 포함한다. 상기 상부지지대(21), 2개의 수직지지대(22, 25) 및 하부지지대(24,27)의 내측에는 일정한 체적 형성된다.

상기 금속 지지체 제작단계(S400)는 상기 금속시트(10)가 절곡되어 금속 지지체(20)가 완성된다. 상기 제작된 금속 지지체(20)는 단면적을 기준으로 가로 3.8 내지 4mm, 세로 3.8 내지 4mm로 형성되고, 금속 지지체(20)의 측면 길이는 6mm로 형성될 수 있다. 다만, 상기 수치는 본 발명의 금속 지지체(20)의 체적을 설명하기 위한 일예일 뿐, 상기 수치로 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 금속 지지체 제작단계(S400)는 상기 금속 지지체(20)가 인쇄회로기판 등에 솔더링 되는 영역에 대응되도록 하부지지대(24, 27)의 면적이 변형될 수도 있다.

상기 금속 지지체 배치단계(S500)는 상기 제작된 금속 지지체(20)의 상부지지대(21)와 하부지지대(24, 27)가 금형 내부와 대응되도록 금속 지지체(20)를 삽입한다.

상기 몰딩단계(S600)는 상기 금형에 점탄성 수지가 주입되어 전기접촉단자(100)가 성형된다. 상기 점탄성 수지는 상기 금속 지지체(20)의 내측에 삽입된다. 즉, 상부지지대(21)와 하부지지대(24, 27)는 내측 몰딩부(31)을 감싸도록 형성된다. 또한, 상기 점탄성 수지는 상기 금속 지지체(20)의 측면에 형성된 완충부(23, 26)를 감싸도록 형성된다. 즉, 상기 완충부(23, 26)는 외측에 외측 몰딩부(32, 33)가 형성되어 전기접촉단자(100)의 외부 측면에는 완충부(23, 26)가 보이지 않도록 형성된다. 상기 내측 몰딩부(31)와 외측 몰딩부(32, 33)의 사이에는 완충부(23, 26)가 형성되어 전기접촉단자(100)가 상하 충격을 받을 때 지지체가 될 수 있다. 또한, 상기 전기접촉단자(100)의 외부 측면에는 외측 몰딩부(32, 33)가 형성되어, 상면/하면과 측면이 구분이 쉽게 될 수 있다.

상기 몰딩단계(S600)에서 점탄성 수지는 경도(Shore A)가 25 내지 80인 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 경도가 30 내지 50인 실리콘 고무로 형성될 수 있다. 또한, 상기 내측 몰딩부(31)와 외측 몰딩부(32, 33)는 금속 지지체(20)와 일체화 되어 별도의 접착처리가 없이도 일체로 형성될 수 있다.

상기 완성단계(S700)는 상기 몰딩단계(S600)에서 형성된 사출물을 금형에서 분리하여 전기접촉단자(100)를 완성한다. 바람직하게는 높이 3.9mm, 폭 3.9mm, 길이 6mm인 전기접촉단자(100)가 형성된다. 상기 전기접촉단자(100)는 금형에서 자동 픽업하여 릴 포장한 후 표면실장에 의해 리플로우 솔더링된다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가항 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 또한 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.

10: 금속 시트 12: 금속층
14: 도금처리층
20: 금속 지지체 21: 상부지지대
30: 몰딩부 31: 내측 몰딩부
32, 33: 외측 몰딩부 40: 관통홀
100, 200, 300, 400: 전기접촉단자

Claims

상부지지대; 상기 상부지지대와 평행한 하부지지대; 및 상기 상부지지대와 하부지지대를 연결하는 수직지지대로 형성된 금속 지지체와
상기 금속 지지체의 내측에 점탄성 수지로 형성된 내측 몰딩부를 포함하는 전기접촉단자에 있어서,
상기 수직지지대는 금속 지지체에서 내측방향으로 절곡된 완충부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 1 항에 있어서,
상기 전기접촉단자는 금속 지지체의 외측에 점탄성 수지로 형성된 외측 몰딩부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 2 항에 있어서,
상기 완충부는 내측 몰딩부와 외측 몰딩부 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 3 항에 있어서,
상기 외측 몰딩부는 상기 수직지지대에서 절곡된 완충부에만 형성되는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 1 항에 있어서,
상기 완충부는 단면이 ㄷ 형상으로 절곡된 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 1 항에 있어서,
상기 완충부는 단면이 < 형상으로 절곡된 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 1 항에 있어서,
상기 점탄성 수지는 경도(Shore A)가 30 내지 50인 실리콘 고무인 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 지지체는 금속시트가 절곡되어 형성된 것을 특징으로 하는 전기 접촉단자.
제 8 항에 있어서,
상기 금속시트는 두께가 0.04 내지 0.05 mm 인 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
제 8 항에 있어서,
상기 금속시트는 금속층, 상기 금속층의 일면에 형성된 도금처리층을 포함하여 형성되고,
상기 도금처리층은 상기 금속 지지체의 외측에 위치되는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자.
금속층의 일면은 도금처리되도록 금속시트를 제작하는 금속시트 제작단계;
상기 제작된 금속시트를 접촉단자 사이즈로 컷팅하는 금속시트 컷팅단계;
상기 컷팅된 금속시트를 절곡하는 금속시트 절곡단계;
상기 절곡된 금속시트로 금속 지지체를 제작하는 금속 지지체 제작단계;
상기 제작된 금속 지지체의 상부지지대와 하부지지대가 금형 내부와 대응되도록 금속 지지체를 삽입하는 금속 지지체 배치 단계;
상기 금형에 점탄성 수지를 주입하여 전기접촉단자를 성형하는 몰딩단계; 및
상기 금형에서 성형물을 분리하는 완성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자의 제조방법.
제 11 항에 있어서,
상기 금속시트 절곡단계는 금속시트를 상부지지대에서 절곡되어 수직지지대가 형성되는 제1 절곡단계와,
상기 제1 절곡단계에서 형성된 수직지지대에는 상기 금속 지지체의 내측으로 적어도 1회 이상 절곡되어 완충부가 형성되는 제2 절곡단계와,
상기 제2 절곡단계에서 형성된 각 수직지지대는 각 수직지지대의 끝단이 서로 대응되고 상기 상부지지대와 평행하도록 수직지지대의 하부가 절곡되는 제3 절곡단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자의 제조방법.
제 12 항에 있어서,
상기 몰딩단계는 완충부가 형성된 수직지지대의 외측에 점탄성 수지가 성형되도록 외측몰딩단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기접촉단자의 제조방법.