KR20150044212A - 컨넥터용 터미널 - Google Patents

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신희석
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강지원
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Abstract

본 발명은 본 발명은 전체 높이를 줄일 수 있고 외부 부재와의 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있는 컨넥터용 터미널을 개시한다. 본 발명에 따른, 기판에 실장되는 하우징 내에 배치되어 기판과 외부 요소를 전기적으로 연결시키는 컨넥터용 터미널은 기판의 도전성 패턴과 접촉하는 베이스부; 베이스부에서 연장된 제 2 본체 및 제 2 본체의 상부 표면에 간격을 두고 형성된 적어도 2개의 요부를 포함하여 요부 사이의 영역이 외부 요소와 접촉하는 제 2 접점부의 기능을 수행하는 제 2 접촉편; 및 제 2 접촉편과 연결되며, 하부 표면 상에 제 2 접촉편의 제 2 접점부와 대응하는 제 1 접접부가 형성된 제 1 접촉편을 포함한다.

Description

컨넥터용 터미널{Terminal for connector}
본 발명은 터미널에 관한 것으로서, 특히 소형화 및 외부 요소와의 안정적인 접속을 위한 이중 접점을 구현할 수 있는 구조를 갖는 컨넥터용 터미널에 관한 것이다.
데이터/신호의 초고속 전송을 위하여 사용하는 컨넥터는 케이블로 연결되며, 일반적으로 동축 케이블을 사용한 보드 투 와이어 방식의 컨넥터(Board To Wire type connector)가 주로 사용된다.
보드 투 와이어 컨넥터는 인쇄 회로 기판 상에 실장되는 헤더 및 케이블이 결합된 하우징으로 구성되며, 하우징에 케이블을 결합하는 공정은 모두 수동으로 진행된다. 다수의 부품으로 컨넥터를 구성하고 수동으로 조립하기 때문에 컨넥터 자체의 단가가 매우 높아 가격 경쟁력이 낮다는 문제점을 갖는다.
가격 경쟁력이 낮은 보드 투 와이어 방식의 컨넥터를 보완하기 위하여 회로 기판과 플렉서블 플랫 케이블(flexible flat cable : 이하, 편의상 "FFC"라 칭함)을 전기적으로 연결하는 컨넥터가 이용된다. .
FFC와 (전자 요소들이 실장되고 회로 패턴이 형성된) 기판 간의 전기적 연결을 위하여 사용되는 컨넥터는 일반적으로, 하우징, 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 터미널 및 터미널과 FFC와의 접촉/분리를 유도하는 액추에이터를 포함한다.
휴대 기기가 소형화되면서 그 내부에 장착되는 컨넥터 역시 소형화되어야 하며, 컨넥터 소형화를 위한 설계 방안으로서 터미널 간의 피치를 작게 하거나, 접촉편의 높이를 작게 한다.
또한, 컨넥터의 보다 다양한 적용, 즉 FFC의 상부면과 하부면에 형성된 패턴과의 안정적인 전기적 연결을 위하여, 각 터미널의 제 1 접촉편과 제 2 접촉편에는 접점부가 각각 형성되며, 제 1 접촉편과 제 2 접촉편 사이의 공간에 위치하는 FFC의 패턴은 제 1 접촉편 및 제 2 접촉편에 형성된 접점부와 접촉한다.
도 1은 일반적인 컨넥터의 측면도의 측면도로서, 위에서 설명한 이중 접점 구조를 갖는 터미널을 포함한 컨넥터를 도시한다. 도 1에서는 각 구성 부재를 명확하게 도시하기 위하여 일부 구성 요소를 제외하고는 단면 처리를 하지 않았다.
컨넥터(1)는 일반적으로 하우징(2), 하우징(2) 내에 고정적으로 배치된 다수의 터미널(10) 및 터미널(10)과 FFC(F)와의 접촉/분리를 유도하는 액추에이터(3)를 포함한다 (본 도면에서는 하우징(2)의 양 종단부 또는 한 종단부에 배치된 피팅 네일은 편의상 도시되지 않음)
위에서 설명한 바와 같이, 각 터미널(10)은 회로 기판(도시되지 않음)의 도전성 패턴에 접촉, 고정되는 베이스부(14) 및 베이스부(14)에서 연장되어 FFC(F; 실질적으로는 표면에 형성된 도전성 패턴)와 접촉하는 제 1 접촉편(11; 상부 접촉편) 및 제 2 접촉편(12; 하부 접촉편)을 포함한다.
제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12)은 소정의 간격을 두고 상하로 배치되고 그 중앙부가 연결편(13)을 통하여 연결된 제 1 및 제 2 본체(11-1 및 12-1) 그리고 제 1 및 제 2 본체(11-1 및 12-1)의 선단부에 각각 형성되어 서로를 향하여 소정 높이 연장(돌출)된 제 1 및 제 2 접점부(11-2, 12-2)를 각각 포함한다.
이러한 구조의 터미널(10)이 배치된 컨넥터(1)에 FFC(F)를 삽입하면, FFC(F)는 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12) 사이의 공간으로 진입하고, 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12)의 제 1 및 제 2 접점부(11-2 및 12-2)는 FFC(F)의 표면에 형성된 도전성 패턴과 접촉한다.
이 상태에서 액추에이터(3)가 화살표 방향으로 회전함으로써 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12)의 제 1 및 제 2 접점부(11-2, 12-2)와 FFC(F) 표면의 도전성 패턴은 견고하게 접촉되며, 따라서 베이스(14)가 고정되어 있는 기판과 FFC(F)는 전기적으로 연결된다 (액추에이터(3)의 작동 및 그에 따른 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12)의 구조/형상 변경에 대해서는 설명을 생략한다).
이와 같은 구조를 컨넥터(1)에서, 하우징(2)의 두께, 터미널(10)을 구성하는 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12)의 제 1 및 제 2 본체(11-1 및 12-1)의 두께(높이), 그리고 연결편(13)의 높이(두께)는 강도 및 지지 기능을 유지하기 위하여 기본적인 값을 가져야 한다.
따라서, 컨넥터(1)의 소형화를 위해서는, 즉 컨넥터(1)의 전체 높이를 줄이기 위해서는 제 1 접촉편(11) 또는 제 2 접촉편(12)에 형성된 제 1 또는 제 2 접점부(11-2 또는 12-2)의 높이를 줄일 수 밖에 없다.
여기서, 액추에이터(3)의 작동에 의하여 제 1 접촉편(11)이 회전하며, 따라서 이동(회전)하는 제 1 접촉편(11)에 형성된 제 1 접점부(11-2)는 기본적인 형상 및 치수를 가져야 한다. 이러한 이유로, 컨넥터(1)의 소형화를 위해서는 기판 상에서 항상 정지 상태를 유지하지 않는 제 2 접촉편(12)에 형성된 제 2 접점부(12-2)의 높이를 줄이는 것이 가장 바람직하다.
도 2a는 도 1의 "A" 부분의 상세도로서,액추에이터(3)의 작동에 의하여 제 1 접촉편(11)이 연결편(13)을 중심으로 제 2 접촉편(12)을 향하여 회전한 상태에서의 제 1 접점부(11-2)와 제 2 접점부(12-2) 그리고 FFC(F)의 관계를 도시한다.
위에서 설명한 바와 같이, 제 1 접촉편(11)과 제 2 접촉편(12) 사이에 FFC(F)가 위치한 상태에서, 액추에이터(3)의 작동에 의하여 제 1 접점부(11-2)와 제 2 접점부(12-2)는 FFC(F)의 상부와 하부를 누르게 됨으로써 터미널(10)과 FFC(F)는 전기적으로 연결된다.
이때, FFC(F)는 제 1 접점부(11-2)와 제 2 접점부(12-2)에 의하여 힘을 받게 되며, 따라서 과도하게 눌려지는 경우도 예상될 수 있다. 이러한 조건 하에서는 FFC(F) 표면에 장착/형성된 요소(예를 들어, 도전성 패턴)의 변형이 발생할 수 있다.
한편, 컨넥터(1)에는 동일한 형상의 터미널만이 장착되지 않으며, 어느 한 접촉편의 길이 그리고 접점부의 구성 위치가 다른 2종류의 터미널(이븐(even) 터미널 그리고 오드 (odd) 터미널)이 교대로 배치된다.
도 1 및 도 2a에 도시된 터미널(1)은 이븐 터미널이며, 이에 인접하게 오드 터미널이 배치된다.
도 2b는 도 1의 "B" 부분의 상세도로서, 도 2a에 도시된 이븐 터미널(1) 뒤(도면 기준)에 배치된 오드 터미널의 부분 도면이다. 이러한 오드 터미널의 제 1 접촉편과 제 2 접촉편에도 (위치는 다르지만) 동일한 구조의 제 1 및 제 2 접점부가 형성되어 있음은 물론이다.
본 발명은 컨넥터용 터미널의 구조에 의하여 발생할 수 있는 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전체 높이를 줄일 수 있고 외부 부재와의 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있는 컨넥터용 터미널을 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른, 기판에 실장되는 하우징 내에 배치되어 기판과 외부 요소를 전기적으로 연결시키는 컨넥터용 터미널은 기판의 도전성 패턴과 접촉하는 베이스부; 베이스부에서 연장된 제 2 본체 및 제 2 본체의 상부 표면에 간격을 두고 형성된 적어도 2개의 요부를 포함하여 요부 사이의 영역이 외부 요소와 접촉하는 제 2 접점부의 기능을 수행하는 제 2 접촉편; 및 제 2 접촉편과 연결되며, 하부 표면 상에 제 2 접촉편의 제 2 접점부와 대응하는 제 1 접점부가 형성된 제 1 접촉편을 포함한다.
여기서, 제 2 접촉편의 요부는 제 2 본체의 선단부에 형성될 수 있으며, 제 2 접촉편의 요부 사이에 형성된 제 2 접점부는 외부 요소 표면에 형성된 도전부에 대응한다.
또한, 제 2 접촉편의 제 2 접점부는 제 2 본체의 표면과 동일 평면을 이루는 것이 바람직하다.
위와 같은 본 발명에 따른 컨넥터용 터미널은 접촉편의 본체에 형성되어 외부 요소와 접촉하는 접점부가 본체의 표면과 적어도 동일 평면 상에 위치함으로써 터미널의 전체 높이, 즉 컨넥터의 높이를 줄일 수 있다.
또한, 접촉편의 접점부와 외부 요소가 면접촉을 이룸으로써 터미널과 외부 요소의 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있다.
도 1은 일반적인 컨넥터의 측단면도.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 "A" 부분 및 "B" 부분의 상세도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 터미널이 배치된 컨넥터의 컨넥터의 측단면도로서, 도 3은 외부 부재가 결합되기 전의 상태를, 도 4는 외부 부재가 결합된 후의 상태를 각각 도시한 도면.
도 5는 도 4의 "C" 부분의 상세도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨넥터용 터미널을 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 터미널이 배치된 컨넥터의 측단면도로서, 도 3에 도시된 컨넥터(C) 역시 하우징(101), 하우징(101) 내에 고정적으로 배치된, 본 발명의 실시예에 따른 다수의 터미널(100) 및 터미널(100)과 외부 부재, 예를 들어 플렉서블 플랫 케이블(F : FFC)와의 접촉/분리를 유도하는 액추에이터(130)를 포함한다. 한편, 본 도면에서도 하우징(101)의 양 종단부 또는 한 종단부에 배치된 피팅 네일(fitting nail)은 편의상 도시되지 않았다.
본 발명의 실시예에 따른 각 터미널(100)은 회로 기판(도시되지 않음)의 도전성 패턴에 접촉, 고정되는 베이스부(140), 베이스부(140)에서 연장되어 FFC(F: 실질적으로는 표면에 형성된 도전성 패턴)와 접촉하는 제 1 접촉편(110; 상부 접촉편) 및 제 1 접촉편(110)과 소정의 간격을 두고 배치된 제 2 접촉편(120; 하부 접촉편)을 포함한다.
제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120)은 상하로 배치되고 그 중앙부가 연결편(130)을 통하여 연결된 제 1 및 제 2 본체(111 및 121) 그리고 제 1 및 제 2 본체(111 및 121)의 선단부에 각각 형성되어 서로를 향하는 제 1 및 제 2 접점부(112, 122)를 각각 포함한다.
이러한 구조의 터미널(110)이 배치된 컨넥터(C)에 FFC(F)를 삽입하면, FFC(F)는 제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120) 사이의 공간으로 진입하고, 제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120)의 제 1 및 제 2 접점부(112 및 122)는 FFC(F)의 표면에 형성된 도전성 패턴과 접촉한다.
도 4는 도 3의 대응 도면으로서, 외부 부재인 플렉서블 플랫 케이블(FFC)이 결합된 상태를 도시하고 있으며, 제 2 접점부(122)의 구성을 보다 상세히 도시하고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 각 터미널(100)의 가장 큰 구성적 특징은 베이스(140)에 인접한 제 2 접촉편(120)의 제 2 본체(121)의 상부면(즉, 제 1 접촉편(110)과 대응하는 면)에 소정 깊이를 갖는 적어도 2개의 제 1 및 제 2 요부(121-1 및 121-2; 절개부)를 형성한 것이다.
각 요부(121-1 및 121-2)는 제 2 본체(121)의 전체 폭에 걸쳐 형성되며, 그 깊이 및 길이(제 2 접촉편(120)/제2 본체(121)의 길이 방향)는 제한되지 않는다.
이와 같은 요부(121-1 및 121-2)에 의하여 제 1 요부(121-1)와 제 2 요부(121-2) 사이에는 제 1 요부(121-1)와 제 2 요부(121-2)의 바닥면보다 높은 제 2 접점부(122)가 형성된다. 여기서, 바람직하게는 제 2 접점부(122)의 상부 표면은 제 2 본체(121)의 표면과 동일 평면 상(즉, 수평 상태)에 있다.
제 2 접촉편(12)의 높이가 제 2 본체(12-1)의 높이(T)와 제 2 접점부(12-2)의 높이(t)를 더한 값(T+t)을 갖는, 도 1에 도시된 일반적인 컨넥터용 터미널(10)과 비교할 때, 본 발명의 실시예에 따른 컨넥터(100)에서는 제 2 접촉편(120)의 높이가 제 2 본체(121)의 높이와 동일하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 터미널(110)은 그 높이/두께가 현저하게 줄어드는 효과를 갖고 있다.
도 3에 도시된 상태에서, 컨넥터(C)의 제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120) 사이에 FFC(F)를 삽입한 후, 액츄에이터(140)가 화살표 방향으로 회전함으로써 제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120)의 제 1 및 제 2 접점부(112, 122)와 FFC(F) 표면의 도전성 패턴은 견고하게 접촉(도 4의 상태)되며, 따라서 베이스(140)가 고정되어 있는 기판과 FFC(F)는 전기적으로 연결된다 (액추에이터(140)의 작동 및 그에 따른 제 1 접촉편(110)과 제 2 접촉편(120)의 구조/형상 변경에 대해서는 설명을 생략한다).
도 5는 도 4의 "C" 부분의 상세도로서, 액추에이터(140)의 작동으로 제 1 접촉편(110)이 연결편(130)을 중심으로 제 2 접촉편(120)을 향하여 회전한 상태에서의 제 1 접점부(112)와 제 2 접점부(122) 그리고 FFC(F)의 관계를 도시한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 회전하는 제 1 접촉편(110)에 의하여 연질 재료로 이루어진 FFC(F)는 제 1 접촉편(110)의 제 1 접점부(112)에 의하여 눌려짐과 동시에 제 2 접촉편(120)에 형성된 제 2 접점부(122)와는 안정적인 접촉을 이루게 된다.
즉, 제 1 요부(121-1)와 제 2 요부(121-2) 사이에 위치하고 제 2 본체(121)의 표면과 동일 평면 상에 있는 제 2 접점부(122)의 상부 표면과 FFC(F)의 하부면이 실질적으로 면접촉하게 되며, 따라서 제 2 접점부(122)와 FFC(F) 간에는 안정적인 접촉 상태가 유지될 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예는 여러 가지 실시 가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에 의해서만 한정되거나 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함 물론, 균등한 다른 실시예의 구현이 가능하다.
예를 들어, 위의 설명 및 도면에서는 제 2 접촉편(120)의 제 2 본체(121) 상에 2개의 요부(121-1 및 121-2)를 형성하여 단일의 제 2 접점부(122)를 구성한 터미널(100)을 도시하고 설명하였으나, 제 2 접촉편(120)의 제 2 본체(121) 상에 3개이상의 요부를 형성하여 인접한 2개의 요부 사이에 제 2 접점부를 각각 형성할 수도 있다.
또한, 액츄에이터의 작동에 의하여 회전하는 제 1 접촉편의 제 1 본체 상에도 동일하게 2개의 요부를 형성하여 단일의 제 1 접점부를 구성할 수 있다.
또한, 외부 부재의 FFC의 패턴의 형성 위치에 따라 각 접촉편의 본체 선단부가 아닌, 중앙부에 2개의 요부를 형성하여 접점부를 형성할 수 있음은 물론이다.

Claims (5)

  1. 기판에 실장되는 하우징 내에 배치되어 기판과 외부 요소를 전기적으로 연결시키는 컨넥터용 터미널에 있어서,
    기판의 도전성 패턴과 접촉하는 베이스부;
    베이스부에서 연장된 제 2 본체 및 제 2 본체의 상부 표면에 간격을 두고 형성된 적어도 2개의 요부를 포함하여 요부 사이의 영역이 외부 요소와 접촉하는 제 2 접점부의 기능을 수행하는 제 2 접촉편; 및
    제 2 접촉편과 연결되며, 하부 표면 상에 제 2 접촉편의 제 2 접점부와 대응하는 제 1 접접부가 형성된 제 1접촉편을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터용 터미널.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 2 접촉편의 요부는 제 2 본체의 선단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터용 터미널.
  3. 제 1 항에 있어서, 제 2 접촉편의 요부 사이에 형성된 제 2 접점부는 외부 요소 표면에 형성된 도전부에 대응하는 것을 특징으로 하는 컨넥터용 터미널.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 제 2 접촉편의 제 2 접점부는 제 2 본체의 표면과 동일 평면을 이루는 것을 특징으로 하는 컨넥터용 터미널.
  5. 제 1 항에 있어서, 제 1 접촉편은 하우징에 장착된 액츄에이터의 작동에 따라 제 2 접촉편을 향하여 회전하는 것을 특징으로 하는 컨넥터용 터미널.
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