KR20150109713A - 인쇄회로기판 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 어셈블리에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 커넥터를 고정 결합할 수 있는 인쇄회로기판 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리는, 복수개의 기판 홀을 포함하는 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 커넥터 및 상기 커넥터를 상기 인쇄회로기판 상에 결합시키는 결합 유닛을 포함하되, 상기 결합 유닛은 일측이 상기 커넥터와 연결되고, 타측이 상기 기판 홀에 삽입되는 연결 핀 및 상기 커넥터의 하방에 위치하고, 상기 연결 핀의 일부를 둘러싸는 형상을 가지는 고정 부재를 포함한다.

Description

인쇄회로기판 어셈블리{Printed Circuit Board Assembly}

본 발명은 인쇄회로기판 어셈블리에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 커넥터를 고정 결합할 수 있는 인쇄회로기판 어셈블리에 관한 것이다.

인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board)은 전기 절연성 기판에 구리와 같은 전도성 재료로 회로라인 패턴을 인쇄하여 형성한 것으로, 전자 부품을 탑재하기 직전의 기판(Board)을 말한다. 즉, 여러 종류의 많은 전자 소자를 평판 위에 밀집 탑재하기 위해, 각 부품의 장착 위치를 확정하고, 부품을 연결하는 회로 패턴을 평판 표면에 인쇄하여 고정한 회로 기판을 의미한다.

인쇄회로기판은 휴대폰, 노트북, 디스플레이 장치 등과 같은 전기, 전자 기기 전반에 걸쳐서 널리 사용되고 있다.

인쇄회로기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly)는 이와 같은 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판에 실장되는 전자 부품, 그리고 인쇄회로기판과 외부 전자 기기를 연결하는 커넥터를 포함한다.

일반적으로, 커넥터는 인쇄회로기판과 핀결합을 통하여 결합된다. 커넥터와 인쇄회로기판을 핀결합하는 공정은 수작업에 의해 이루어진다. 이러한 핀결합 공정이 신속하게 진행되기 위하여 핀의 단면이 인쇄회로기판의 홀의 내측면보다 작게 마련된다. 이러한 경우 핀결합이 신속하게 진행되는 장점이 있으나, 핀결합된 커넥터가 인쇄회로기판 어셈블리의 제조 공정에서 인쇄회로기판의 유동으로 인하여 인쇄회로기판의 홀에서 핀이 빠지는 단점이 있다.

본 발명의 일측면은 인쇄회로기판에 핀결합된 부품에서 핀이 인쇄회로기판으로부터 빠지는 현상을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 인쇄회로기판 어셈블리에 관한 것이다.

본 발명은 인쇄회로기판 어셈블리를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리는, 복수개의 기판 홀을 포함하는 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 커넥터 및 상기 커넥터를 상기 인쇄회로기판 상에 결합시키는 결합 유닛을 포함하되, 상기 결합 유닛은 일측이 상기 커넥터와 연결되고, 타측이 상기 기판 홀에 삽입되는 연결 핀 및 상기 커넥터의 하방에 위치하고, 상기 연결 핀의 일부를 둘러싸는 형상을 가지는 고정 부재를 포함한다.

상기 기판 홀은 단면이 원형으로 마련되고, 상기 연결 핀은 사각 기둥 형상으로 마련될 수 있다.

상기 고정 부재는 상기 연결 핀의 모서리들을 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다.

상기 고정 부재는 대향하는 모서리 사이의 길이가 상기 기판 홀의 단면의 직경보다 크게 제공될 수 있다.

상기 고정 부재는 상기 기판 홀에 압입되어 결합될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리는, 복수개의 기판 홀을 포함하는 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 커넥터 및 상기 커넥터를 관통하고, 일측이 상기 기판 홀에 삽입되는 연결 핀 및 상기 기판 홀에 압입되어 고정되도록 상기 연결핀의 일측에 설치되는 고정 부재를 포함한다.

상기 기판 홀은 단면이 원형으로 마련되고, 상기 연결 핀은 단면이 사각형인 기둥 형상으로 마련될 수 있다.

상기 고정 부재는 상기 연결 핀을 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다.

상기 고정 부재는 상기 커넥터의 하방에 위치할 수 있다.

상기 고정 부재는 단면의 대각선의 길이가 상기 기판 홀의 단면의 직경보다 크게 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인쇄회로기판 어셈블리는 인쇄회로기판에 핀결합된 부품에서 핀이 인쇄회로기판으로부터 빠지는 현상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 커넥터와 인쇄회로기판이 결합 유닛에 의해 결합되는 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 선 A-A에서 바라본 단면도이다.
도 4는 도 1의 결합 유닛이 인쇄회로기판에 결합되기 전의 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 1의 결합 유닛이 인쇄회로기판에 결합된 상태를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의하여 커넥터와 인쇄회로기판이 결합 유닛에 의해 결합된 상태를 보여주는 단면도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리의 개략적인 구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 커넥터와 인쇄회로기판이 결합 유닛에 의해 결합되는 구성을 보여주는 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 어셈블리(1)는 인쇄회로기판(10), 전자 부품(20), 커넥터(30), 그리고 고정 유닛(40)을 포함할 수 있다.

인쇄회로기판(10)은 내부에 금속 도선이 배치되어서 목적에 따라 여러 가지의 전자 부품(20), 즉 회로 소자를 부착하여 회로를 구성할 수 있는 판이다.

인쇄회로기판(10)은 에폭시 수지 또는 베이클라이트 수지와 같은 절연체로 만든 얇은 기판을 베이스로 하여, 그 위에 구리박으로 배선을 형성한 후 푸른 색의 납 레지스트를 인쇄하여 마련될 수 있다.

일 예에 의하면, 인쇄회로기판(10)은 상면에 복수개의 기판 홀(11)을 포함할 수 있다. 기판 홀(11)은 후술하는 연결 핀(41)이 삽입될 수 있다. 또한, 기판 홀(11)은 내측에 연결 핀(41)이 삽입되어, 연결 핀(41)과 결합된 전자 부품(20) 또는 커넥터(30)가 인쇄회로기판(10)에 핀결합될 수 있다.

일 예에 의하면, 기판 홀(11)은 단면이 원형으로 제공될 수 있다. 또한, 기판 홀(11)은 단면의 직경이 제1 길이(d1, 도 4 참조)로 마련될 수 있다.

전자 부품(20)은 인쇄회로기판(10)의 상면에 위치할 수 있다. 전자 부품(20)은 일반적으로 사용되는 패키지 형태의 부품이거나, 웨이퍼 레벨의 반도체 칩일 수 있다.

전자 부품(20)은 인쇄회로기판(10)에 솔더볼 등을 이용하여 실장될 수 있다. 전자 부품(20)은 인쇄회로기판(10)의 상면에 실장되어 인쇄회로기판(10)에 형성된 배선패턴과 전기적으로 연결될 수 있다.

커넥터(30)는 외부의 회로와 전기적 신호를 주고 받거나 외부로부터 전원을 공급받기 위해 인쇄회로기판(20)과 전기적으로 연결된 전자부품이다. 커넥터(30)는 인쇄회로기판(10)에 실장되어 마련될 수 있다. 커넥터(30)는 인쇄회로기판(10)의 상면 일측에 위치할 수 있다.

일 예에 의하면, 커넥터(30)는 일측에 적어도 하나의 결합 유닛(40)과 결합될 수 있다. 커넥터(30)는 결합 유닛(40)을 통하여 인쇄회로기판(10)에 결합될 수 있다.

커넥터(30)는 일측에 커넥터 홀(31)이 마련될 수 있다. 커넥터 홀(31)은 인쇄회로기판(10)의 상면과 마주하는 면으로부터 상부로 연장되어 커넥터(30)를 관통하도록 연장되어 마련될 수 있다. 커넥터 홀(31)은 복수개 제공될 수 있다. 커넥터 홀(31)은 내측에 후술하는 연결 핀(41)이 압입되어 위치할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합 유닛(40)을 상세히 설명한다.

도 3은 도 2의 선 A-A에서 바라본 단면도이고, 도 4는 도 1의 결합 유닛이 인쇄회로기판에 결합되기 전의 상태를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 1의 결합 유닛이 인쇄회로기판에 결합된 상태를 보여주는 도면이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 결합 유닛(40)은 연결 핀(41), 그리고 고정 부재(43)를 포함할 수 있다.

연결 핀(41)은 단면이 다각형 형상을 가지는 기둥 형상으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 연결 핀(41)은 사각기둥 형상으로 마련될 수 있다. 따라서, 연결 핀(41)은 그 단면이 사각형 형상을 가질 수 있다.

연결 핀(41)은 커넥터(30)를 관통하고, 일측이 기판 홀(11)에 삽입되도록 마련될 수 있다. 연결 핀(41)은 커넥터 홀(31)을 통하여 커넥터(30)를 관통하도록 제공될 수 있다. 이로 인하여, 연결 핀(41)은 일측이 커넥터(30)의 하부에 위치하고, 타측이 커넥터(30)의 상부에 위치하도록 마련될 수 있다. 연결 핀(41)은 커넥터 홀(31)의 내측에 압입되어 고정될 수 있다.

일 예에 의하면, 연결 핀(41)은 단면의 대각선의 길이(d2)가 기판 홀(11)의 직경(d1)보다 작게 제공될 수 있다. 다시 말하면, 연결 핀(41)은 마주하는 모서리의 길이(d2)가 기판 홀(11)의 직경(d1)보다 작게 제공될 수 있다. 이로 인하여, 연결 핀(41) 자체 만으로는 기판 홀(11)에 고정될 수 없다.

고정 부재(43)는 연결 핀(41)의 일측에 결합될 수 있다. 고정 부재(43)는 연결 핀(41)이 기판 홀(11)에 압입될 수 있도록 마련될 수 있다. 고정 부재(43)는 연결 핀(41)의 일부 영역에서의 단면이 기판 홀(11)의 내측면보다 크게 제공됨으로써, 기판 홀(11)의 내측에 압입될 수 있다. 고정 부재(43)는 커넥터(30)에 압입된 연결 핀(41)에서 커넥터(30)의 하부에 위치할 수 있다. 구체적으로, 고정 부재(43)는 그 상단이 커넥터(30)의 저면과 접촉될 수 있는 위치에 마련될 수 있다.

고정 부재(43)는 커넥터(30)의 하부에 위치하는 연결 핀(41)의 일부를 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다. 구체적으로, 고정 부재(43)는 연결 핀(41)의 모서리들을 둘러싸는 형상을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 부재(43)는 2개로 분리되고, 각 고정 부재(43) 마다 연결 핀(41)의 모서리를 2개씩 둘러싸는 형상으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 고정 부재(43)는 연결 핀(41)의 모든 모서리들을 둘러싸는 형상으로 제공될 수도 있다.

일 예에 의하면, 고정 부재(43)는 단조 공정에 의하여 연결 핀(41)에 설치될 수 있다. 그러나, 고정 부재(43)가 연결 핀(41)에 설치되는 것이 단조 공정에 한정되지는 않는다. 이에 고정 부재(43)는 단조 공정 외의 공정을 이용하여 연결 핀(41)에 설치될 수도 있다.

일 예에 의하면, 고정 부재(43)는 대향하는 모서리 사이의 길이(d3)가 기판 홀(11)의 단면의 직경(d1)보다 크게 제공될 수 있다. 다시 말하면, 고정 부재(43)는 그 단면의 대각선의 길이(d3)가 기판 홀(11)의 단면의 직경(d1)보다 크게 제공될 수 있다. 이로 인하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 결합 유닛(40)은 고정 부재(43)가 기판 홀(11)에 삽입되어 고정되도록 마련될 수 있다.

일 예에 의하면, 결합 유닛(40)은 기판 홀(11)에 압입되어 설치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 고정 부재(43)는 그 형상으로 인하여 기판 홀(11)에 고정 결합될 수 있다. 이때, 결합 유닛(40)은 기판 홀(11)에 압입하는 공정을 자동화하여 진행할 수 있다.

상술한 인쇄회로기판 어셈블리(1)는 양면에 회로를 구성할 수 있는 인쇄회로기판(10)을 예를 들어 설명하였다. 그러나, 인쇄회로기판 어셈블리(1)는 단면에만 회로를 구성할 수 있는 인쇄회로기판(50)이 제공될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따라, 단면에만 회로를 구성할 수 있는 인쇄회로기판(50)에 커넥터(30)를 고정하는 고정 부재(45)를 포함한 인쇄회로기판 어셈블리(1)에 대하여 설명한다.

이하에서는 상술한 양면에 회로가 구성되는 인쇄회로기판(10)을 포함하는 인쇄회로기판 어셈블리(1)와 본 발명의 다른 실시예에 따른 단면에만 회로를 구성할 수 있는 인쇄회로기판(50)에 커넥터(30)를 고정하는 고정 부재(45)를 포함한 인쇄회로기판 어셈블리(1)의 차이점을 중심으로 설명한다. 이에, 양 실시예에서 동일한 구성에 대한 설명은 생락한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의하여 커넥터와 인쇄회로기판이 결합 유닛에 의해 결합된 상태를 보여주는 단면도이다.

일 예에 의하면, 인쇄회로기판(50)은 기판 홀(미도시)의 내측면에 아일릿(51, eyelet)이 마련될 수 있다. 아일릿(51)은 인쇄회로기판(50)의 일면에만 마련된 솔더링의 납이 인쇄회로기판(50)의 타면으로 이동될 수 있도록 안내할 수 있다.

아일릿(51)은 중공을 가지고, 일측이 인쇄회로기판(50)의 기판 홀(미도시)에 위치하고, 타측이 인쇄회로기판(50)의 상면에 접촉되어 위치하도록 마련될 수 있다. 이로 인하여, 고정 부재(45)는 도 3의 고정 부재(43)와 달리 커넥터(30)로부터 하방으로 일정 간격 이격되어 제공될 수 있다. 또한, 연결 핀(41)과 고정 부재(45)의 크기는 아일릿(51)의 중공의 크기에 따라 변경되어 제공될 수 있다.

이상에서 본 발명을 특정 실시예에 의하여 설명하였으나 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위에 명시된 상기 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1 : 인쇄회로기판 어셈블리 10, 50 : 인쇄회로기판
11 : 기판 홀 20 : 전자 부품
30 : 커넥터 31 : 커넥터 홀
40 : 결합 유닛 41 : 연결 핀
43, 45 : 고정 부재 51 : 아일릿

Claims (10)

1. 복수개의 기판 홀을 포함하는 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판에 실장되는 커넥터; 및
   상기 커넥터를 상기 인쇄회로기판 상에 결합시키는 결합 유닛;을 포함하되,
   상기 결합 유닛은
   일측이 상기 커넥터와 연결되고, 타측이 상기 기판 홀에 삽입되는 연결 핀; 및
   상기 커넥터의 하방에 위치하고, 상기 연결 핀의 일부를 둘러싸는 형상을 가지는 고정 부재;를 포함하는 인쇄회로기판 어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판 홀은 단면이 원형으로 마련되고,
   상기 연결 핀은 사각 기둥 형상으로 마련되는 인쇄회로기판 어셈블리.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 부재는 상기 연결 핀의 모서리들을 둘러싸는 형상으로 마련되는 인쇄회로기판 어셈블리.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 고정 부재는 대향하는 모서리 사이의 길이가 상기 기판 홀의 단면의 직경보다 크게 제공되는 인쇄회로기판 어셈블리.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 부재는 상기 기판 홀에 압입되어 결합되는 인쇄회로기판 어셈블리.
6. 복수개의 기판 홀을 포함하는 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판에 실장되는 커넥터; 및
   상기 커넥터를 관통하고, 일측이 상기 기판 홀에 삽입되는 연결 핀; 및
   상기 기판 홀에 압입되어 고정되도록 상기 연결핀의 일측에 설치되는 고정 부재;를 포함하는 인쇄회로기판 어셈블리.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 기판 홀은 단면이 원형으로 마련되고,
   상기 연결 핀은 단면이 사각형인 기둥 형상으로 마련되는 인쇄회로기판 어셈블리.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 고정 부재는 상기 연결 핀을 둘러싸는 형상으로 마련되는 인쇄회로기판 어셈블리.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 고정 부재는 상기 커넥터의 하방에 위치하는 인쇄회로기판 어셈블리.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정 부재는 단면의 대각선의 길이가 상기 기판 홀의 단면의 직경보다 크게 제공되는 인쇄회로기판 어셈블리.

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