KR20160027915A - 커넥터 단자 - Google Patents

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Abstract

커넥터(1)에 삽입되고, 상기 커넥터에 삽입되는 기판(3)의 표면의 가장자리 영역에 형성된 단자부(3A)와 전기 접속하는 커넥터 단자로서, 상기 커넥터에 삽입되는 기판에 대해 경사지고, 상기 기판에 의해 압축될 때 탄성 변형가능한 경사부(25), 상기 경사부에 형성되어 있고 기판의 단자부와 접촉하는 접촉부(26), 및 상기 경사부에 형성되어 있고, 기판이 커넥터에 삽입될 때 상기 접촉부에 앞서 기판과 접촉하는 돌출부(27)를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 기판이 커넥터에 삽입될 때, 기판의 에지(3B)와 접촉한 후에, 단자부 위에 올라타고, 그 다음, 상기 접촉부가 상기 단자부와 접촉할 때 단자부로부터 떨어져 상승한다.

Description

커넥터 단자{CONNECTOR TERMINAL}
본 발명은 자동차등에 설치되는 장치 사이의 전기 접속을 위해 사용되는 커넥터 단자에 관한 것이고, 보다 상세하게는, 기판의 표면 위의 가장자리 영역에서 단자부를 포함하는 기판 역시 삽입되는 커넥터에 삽입되는 커넥터 단자에 관한 것이다.
예를 들어, 일본 특허 출원 공개 번호 2003-7369는 기판의 표면의 가장자리 영역에서 단자부를 포함하는 기판이 삽입되는 커넥터를 개시하고 있다.
도 7은 상술된 공보에 개시된 커넥터의 단자 금속 콘택트의 사시도이고, 도 8은 단자 금속 콘택트가 삽입되는 하우징 및, 상기 하우징이 삽입되는 제2 커넥터의 단면도이고, 도 9는 상기 하우징 및 상기 하우징이 삽입되는 제2 커넥터의 단면도이다.
도 7에 도시된 단자 금속 콘택트(100)는 도 8에 도시된 바와 같이, 카드 에지 커넥터(110)로 조립된다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 카드 에지 커넥터(110)는 제2 커넥터(120)의 후드(121)에 끼워맞추어진다. 도 9에 도시된 바와 같이, 카드 에지 커넥터(110)가 후드(121)에 끼워맞추어진 상태에서, 회로기판(122)은 하우징(111)의 끼워맞춤 공간(112)으로 가장자리 영역에서 삽입되고, 회로기판(122) 위아래에 위치된 단자 금속 콘택트(100)의 탄성 접촉부(101) 사이에 샌드위치되어, 탄성 접촉부(101)를 탄성 변형시킨다. 따라서, 탄성 접촉부(101)는 그 탄성 복원력으로부터 유발된 특정 접촉 압력에서 회로기판(122)의 상하면과 탄성 접촉하여서, 회로기판(122)의 표면의 가장자리 영역에서 형성된 터미널부와 기계 및 전기 접촉한다.
탄성 접촉부(101)는 거의 U 형상을 갖는다. 탄성 접촉부(101)의 거의 U 형상의 반원부는, 탄성 변형되지 않는 자유 상태에 있을 때, 측벽(102L, 102R)의 상부 에지를 넘어 상방으로 돌출하는 접촉부(101A)를 형성한다. 접촉부(101A)는 회로기판(122)의 상면 또는 하면과 탄성 접촉한다.
회로기판의 표면 위의 가장자리 영역에서 단자부를 포함하는 회로기판이 삽입되는 이러한 커넥터는 제2 커넥터(120)의 회로기판(122)의 전방 코너가 모따기되어 있지 않은 경우에, 탄성 접촉부(101)의 접촉부(101A)가 가 회로기판(122)의 표면으로 전행할 때 접촉부(101a)의 표면이 깎일 수 있다는 문제점이 있다. 접촉부(101A)의 표면이 깎인다면, 접촉부(101A)는 회로기판(122)와의 접촉이 불안정하게 되어, 접촉 저항이 증가하게 되고 전기 접속이 불안정하게 된다.
종래의 전기 커넥터의 상술된 문제를 고려하여, 본 발명의 목적은 커넥터에 삽입되는 회로기판의 전방 에지에 의해 접촉부가 깎이는 것을 방지하여, 접촉부와 회로기판의 단자부 사이의 접속이 안정해지고, 접촉부에서의 접촉 저항이 증가하는 것이 방지하고, 전기 접촉부와 회로기판 사이의 전기 접속이 안정해질 수 있는 커넥터 단자를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 특징에서, 커넥터에 삽입되고, 상기 커넥터에 삽입되는 기판의 표면의 가장자리 영역에 형성된 단자부와 전기 접속하는 커넥터 단자로서, 상기 커넥터에 삽입되는 기판에 대해 경사지고, 상기 기판에 의해 압축될 때 탄성 변형가능한 경사부, 상기 경사부에 형성되어 있고 기판의 단자부와 접촉하는 적어도 하나의 접촉부, 및 상기 경사부에 형성되어 있고, 기판이 커넥터에 삽입될 때 상기 접촉부에 앞서 기판과 접촉하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 기판이 커넥터에 삽입될 때, 기판의 에지와 접촉한 후에, 기판의 단자부 위에 올라타고, 그 다음, 상기 접촉부가 상기 기판의 단자부와 접촉할 때 기판의 단자부로부터 떨어져 상승하는 커넥터 단자가 제공되어 있다.
본 발명에 따른 커넥터 단자에서, 회로기판이 커넥터에 삽입될 때, 돌출부는 접촉부 보다 먼저 회로기판의 전방 에지와 접촉한 다음, 회로기판의 단자부로 진행한다. 회로기판이 커넥터에 더 삽입될 때, 접촉부는 회로기판의 전방 에지와 접촉한 다음, 회로기판 위로 진행하고, 이러한 경우에, 돌출부가 먼저 회로기판과 접촉하여 경사부를 탄성 변형시키기 때문에, 경사부는 이전 보다 작은 경사각으로 경사진다. 또한, 이러한 경사부는 접촉부가 회로기판 위로 진행할 때 이전 보다 작은 범위로 탄성 변형되기 때문에, 접촉부는 감소된 부담으로 회로기판 위로 진행할 수 있어서, 커넥터로 삽입되는 회로기판의 전방 에지에 의해 접촉부가 깎이는 것을 방지할 수 있도록 보장한다. 또한, 접촉부가 회로기판의 단자부와 접촉한 후에 회로기판 위로 진행할 때, 돌출부는 회로기판의 단자부로부터 떨어져, 접촉부만이 회로기판의 단자부와 접촉하여, 접촉부와 회로기판의 단자부 사이의 안정한 접촉이 보장된다.
상기 돌출부는 아치형 표면을 갖고 있는 것이 바람직하다.
이렇게 설계함으로써, 돌출부는 회로기판이 커넥터에 삽입될 때 회로기판과 매끄럽게 접촉한 다음 회로기판 위로 진행할 수 있어서, 돌출부가 회로기판 위로 진행하는 저항을 줄일 수 있도록 보장한다.
상기 접촉부 및 돌출부는 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 위치지정되어 있는 것이 바람직하다.
이렇게 설계함으로써, 회로기판이 커넥터에 삽입될 때 접촉부가 접촉하는 단자부 이외의 위치에서 회로기판과 접촉할 수 있도록 하여, 접촉부가 접촉하는 회로기판의 단자부에 돌출부가 접촉하고 단자부를 손상시키는 것을 확실히 방지할 수 있다.
예를 들어, 상기 커넥터 단자는 돌출부가 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 접촉부의 외측에 각각 위치지정되도록 하나의 접촉부 및 2개의 돌출부를 포함하도록 설계될 수 있다.
예를 들어, 상기 커넥터 단자는 접촉부가 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 돌출부의 외측에 각각 위치지정되도록 2개의 접촉부 및 하나의 돌출부를 포함하도록 설계될 수 있다.
상술된 본 발명에 의해 얻어진 장점은 아래에 설명될 것이다.
본 발명에 따른 커넥터 단자는 상기 커넥터에 삽입되는 기판에 대해 경사지고, 상기 기판에 의해 압축될 때 탄성 변형가능한 경사부, 상기 경사부에 형성되어 있고 기판의 단자부와 접촉하는 적어도 하나의 접촉부, 및 상기 경사부에 형성되어 있고, 기판이 커넥터에 삽입될 때 상기 접촉부에 앞서 기판과 접촉하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 기판이 커넥터에 삽입될 때, 기판의 에지와 접촉한 후에, 기판의 단자부 위에 올라타고, 그 다음, 상기 접촉부가 상기 기판의 단자부와 접촉할 때 기판의 단자부로부터 떨어져 상승하도록 설계되어 있다. 이러한 커넥터 단자는 커넥텅 삽입되는 회로기판의 전방 에지에 의해 접촉부가 깎이는 것이 방지되어, 접촉부와 회로기판의 단자부 사이에 접촉이 안정하도록 보장하고, 이에 따라, 접촉부에서의 접촉 저항이 증가하는 것을 방지하고, 접촉부와 회로기판 사이의 전기 접속이 안정된다.
상기 돌출부가 아치형 표면을 갖고 있도록 설계함으로써, 회로기판이 커넥터에 삽입될 때 돌출부가 회로기판에 걸리는 저항을 감소시킬 수 있어서, 회로기판이 커넥터에 매끄럽게 삽입될 수 있도록 보장한다.
상기 접촉부 및 돌출부를 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 위치지정되도록 설계함으로써, 회로기판이 커넥터에 삽입될 때 접촉부가 접촉하는 회로기판의 단자부와 돌출부가 접촉함으로써 단자부에 손상을 주는 것을 방지할 수 있다. 또한, 접촉부에서의 접촉 저항이 증가하는 것을 방지할 수 있고 접촉부와 회로기판 사이의 전기 접속이 안정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따라 커넥터 단자를 포함하는 커넥터의 단면도이다.
도 2는 하부로부터 비스듬히 보았을 때의 도 1에 도시된 커넥터 단자의 사시도이다.
도 3은 도 2에 표시된 부분 A의 확대도이다.
도 4a는 커넥터 단자에 회로기판을 삽입하는 단계를 도시하는 확대 단면도이다.
도 4b는 커넥터 단자에 회로기판을 삽입하는 단계를 도시하는 확대 단면도이다.
도 4c는 커넥터 단자에 회로기판을 삽입하는 단계를 도시하는 확대 단면도이다.
도 5는 하부로부터 비스듬히 볼 때의, 제2 실시예에 따른 커넥터 단자의 사시도이다.
도 6은 도 5에 표시된 부분 B의 확대도이다.
도 7는 종래 커넥터의 단자 금속 콘택트의 사시도이다.
도 8은 서로 분리되어 있는, 도 7에 도시된 단자 금속 콘택트가 삽입되는 하우징, 및 상기 하우징이 삽입되는 제2 커넥터의 단면도이다.
도 9는 서로 끼워맞추어진, 도 7에 도시된 단자 금속 콘택트가 삽입되는 하우징, 및 상기 하우징이 삽입되는 제2 커넥터의 단면도이다.
[제1 실시예]
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 커넥터 단자를 포함하는 커넥터의 단면도이고, 도 2는 하부로부터 비스듬히 보았을 때의 도 1에 도시된 커넥터 단자의 사시도이고, 도 3은 도 2에 표시된 부분 A의 확대도이다.
도 1에서, 커넥터(1)은 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2), 회로 기판(3) 및 커넥터 하우징(10)을 포함하고 있다.
표면 위의 가장자리 영역에 형성된 터미널부(3A)를 포함하는 회로기판(3)은 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2) 역시 삽입되는 커넥터 하우징(10)에 삽입된다. 커넥터 단자(2)는 커넥터 하우징(10)의 후방(도 1의 우측) 단부에 형성된 개구(11)를 통해 커넥터 하우징(10)에 삽입되고, 유지부(12)에 의해 커넥터 하우징(10)에 고정되어 커넥터 하우징(10)의 후방 단부를 통해 커넥터 하우징(10)의 밖으로 당겨지지 않는다. 회로기판(3)은 커넥터 하우징(10)의 전방(도 1의 좌측) 단부에 형성된 개구(13)를 통해 커넥터 하우징(10)에 삽입된다. 명세서에서, 용어 "전방"은 회로기판(3)이 커넥터 하우징(10)에 삽입되는 방향 X의 전방향이고, 용어 "후방"은 방향 X의 후방향이다.
커넥터 하우징(2)은 전기 도전성을 갖는 편평 금속판을 처리함으로써 제조된다. 커넥터 단자(2)는 안에 회로기판(3)을 샌드위치하기 위한 단자 본체(20), 케이블(4)이 압축되는 케이블 고정부(21), 및 케이블(4)이 묶이는 케이블 홀더(22)를 포함하고 있다. 단자 본체(20)는 회로기판(3)의 단자부(3A)와 탄성 접촉하는 탄성 접촉부(23), 및 탄성 회로기판(23)과 대향하여 배치된 기판 수용기(24)를 포함하고 있다. 회로기판(3)은 탄성 접촉부(23)와 기판 수용기(24) 사이에 샌드위치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 탄성 접촉부(23)는 회로기판(3)에 의해 압축될 때 탄성 변형가능한 경사부(25), 이러한 경사부(25)에 형성되어 있고 회로기판(3)의 단자부(3A)와 접촉하는 접촉부(26), 및 경사부(25)에 형성된 2개의 돌출부(27)를 포함하고 있다.
경사부(25)는 방향 X의 전방(도 1의 좌측)쪽으로 스트립부를 구부림으로써 형성되어 있다. 즉, 경사부(25)는 단자 본체(20)의 후방(도 1의 좌측) 단부에 위치된 기부(20A)로부터 X 방향으로 뻗어 있다. 따라서, 경사부(25)는 커넥터 하우징(10)에 삽입된 회로기판(3)에 대해 기울어져 있다. 그다음, 경사부(25)는 그 전방 단부에서 회로기판(3)로부터 멀어지는 방향으로(도 1의 상방으로) 구부러지고, X 방향의 후방으로 더 구부러진다.
접촉부(26)는 경사부(25)의 전방 단부에서 경사부(25)의 구부림부에 설치되어 있다. 돌출부(27)는 하방으로 돌출하고, 접촉부(26) 보다 커넥터 하우징(10)의 개구(13)에 보다 가깝게 위치되어 있다. 돌출부(27)는 아치형 단면을 갖고 있고, 매끄러운 표면을 갖고 있다.
접촉부(26) 및 돌출부(27)는 X 방향에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 설치 배열되어 있다. X 방향에서 볼 때, 접촉부(26)는 돌출부(27) 사이에 배치되어 있다.
도 4a 내지 도 4c는 회로기판(3)을 커넥터 단자(2)에 삽입하는 단계를 각각 설명하는 확대 단면도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 회로기판(3)이 커넥터 단자(2)에 삽입될 때, 회로기판(3)은 먼저 전방 에지(3B)에서 돌출부(27)와 접촉하여 경사부(25)를 상방으로 탄성 변형시킨다. 따라서, 돌출부(27)는 회로기판(3)의 표면 위에서 전진하거나 올라타게 된다.
회로기판(3)이 커넥터 단자(2)에 더 삽입될 때, 도 4b에 도시된 바와 같이, 접촉부(26)는 회로기판(3)의 전방 에지(3B)와 접촉한 다음, 도 4c에 도시된 바와 같이, 회로기판(3)의 상면 위에 올라타게 된다. 돌출부(27)는 먼저 회로기판(3)과 접촉하여 경사부(25)를 상방으로 탄성 변형시키기 때문에, 경사부(25)는 초기 경사각 보다 작은 경사각으로 경사지게 된다. 또한, 경사부(25)는 접촉부(26)가 회로기판(3)의 상면에 걸릴 때 보다 작은 범위로 탄성 변형된다. 이것은 접촉부(26)가 회로기판(3)의 상면에 걸릴 때 접촉부(26)에 가해지는 부담을 줄여, 커넥터 단자(2)에 삽입되는 회로기판(3)의 전방 에지(3B)에 의해 접촉부(26)가 깎이지 않도록 한다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 접촉부(26)가 회로기판(3)의 단자부(3A)에 걸릴 때, 돌출부(27)는 회로기판(3)의 단자부(3A)로부터 떨어져 상승한다. 따라서, 접촉부(26)만이 회로기판(3)의 단자부(3A)와 접촉하기 때문에, 접촉부(26)는 회로기판(3)의 단자부(3A)와 안정 접촉할 수 있어서, 접촉부(26)에서 접촉 저항의 상승을 차단하여 회로기판(3)과 커넥터 단자(2) 사이의 전기 접속이 안정된다.
또한, 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2)의 돌출부(27)가 아치 형태 및 매끄러운 표면을 갖도록 설계되어 있기 때문에, 회로기판(3)이 커넥터 단자(2)에 삽입될 때 돌출부(27)는 회로기판(3)과 매끄럽게 접촉할 수 있고 회로기판(3)에 매끄럽게 걸릴 수 있다. 따라서, 돌출부(27)가 회로기판(3)에 걸리는 저항을 감소시킬 수 있어서, 회로기판(3)이 커넥터 단자(2)에 매끄럽게 삽입될 수 있도록 보장한다.
제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2)에서, 접촉부(26) 및 돌출부(27)는 X 방향에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 배치 배열되어 있다. 따라서, 돌출부(27)는 회로기판(3)이 커넥터 단자(2)에 삽입되고 있는 동안 접촉부(26)가 접촉하는 회로기판(3)의 단자부(3A) 이외의 회로기판(3)의 부분과 접촉한다. 이로 인해 접촉부(26)가 접촉하는 회로기판(3)의 단자부(3A)에 돌출부(27)가 접촉하여 손상을 입히는 것이 차단된다.
[제2 실시예]
도 5는 제2 실시예에 따른 커넥터 단자의 사시도이고, 도 6은 도 5에 표시된 부분 B의 확대도이다.
상술된 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2)는 하나의 접촉부(26) 및 2개의 돌출부(27)를 포함하도록 설계되어 있는데, 접촉부(26)는 X 방향에서 보았을 때 돌출부(27) 사이에 배치되어 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 커넥터 단자는 2개의 접촉부(26) 및 하나의 돌출부(27)를 포함하도록 설계되어 있다.
돌출부(27)는 접촉부(26) 보다 커넥터 하우징(10)의 개구(13)에 더 가깝게 위치되어 있다.
돌출부(27)는 X 방향에서 보았을 때 접촉부(26) 사이에 배치되어 있다. 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2)와 마찬가지로, 접촉부(26) 및 돌출부(27)는 X 방향에서 보았을 때 서로 중첩하지 않도록 배치되어 있다.
제2 실시예에 따른 커넥터 단자는 제1 실시예에 따른 커넥터 단자(2)에 의해 제공된 것과 동일한 장점뿐만 아니라 추가 장점도 제공한다. 커넥터 단자가 2개의 포인트, 즉, 2개의 접촉부(26)에서 회로기판(3)과 접촉하기 때문에, 접촉부(26)는 제1 실시예의 접촉부(26) 보다 안정되게 회로기판(3)의 단자부(3A)와 접촉할 수 있다.
본 발명에 따른 커넥터 단자는 회로기판의 표면의 가장자리 영역에서 단자부를 포함하는 회로기판이 삽입되는 커넥터에 유용하다.

Claims (5)

  1. 커넥터에 삽입되고, 상기 커넥터에 삽입되는 기판의 표면의 가장자리 영역에 형성된 단자부와 전기 접속하는 커넥터 단자로서,
    상기 커넥터에 삽입되는 상기 기판에 대해 경사지고, 상기 기판에 의해 압축될 때 탄성 변형가능한 경사부;
    상기 경사부에 형성되어 있고 상기 기판의 단자부와 접촉하는 적어도 하나의 접촉부; 및
    상기 경사부에 형성되어 있고, 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입될 때 상기 접촉부에 앞서 상기 기판과 접촉하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고,
    상기 돌출부는 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입될 때, 상기 기판의 에지와 접촉한 후에, 상기 기판의 단자부 위에 올라타고, 그 다음, 상기 접촉부가 상기 기판의 단자부와 접촉할 때 상기 기판의 단자부로부터 떨어져 상승하는 것을 특징으로 하는 커넥터 단자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 아치형 표면을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 단자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접촉부 및 돌출부는 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 위치지정되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 단자.
  4. 제3항에 있어서, 상기 커넥터 단자는 하나의 접촉부 및 2개의 돌출부를 포함하고 있고, 상기 돌출부는 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 상기 접촉부의 외측에 각각 위치지정되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 단자.
  5. 제3항에 있어서, 상기 커넥터 단자는 2개의 접촉부 및 하나의 돌출부를 포함하고 있고, 상기 접촉부는 상기 기판이 상기 커넥터에 삽입되는 방향에서 볼 때 상기 돌출부의 외측에 각각 위치지정되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 단자.
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