KR20160104192A - 핀 구조물, 및 핀 구조물을 포함하는 커넥터 - Google Patents

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Abstract

핀(pin) 구조물은 PCB(printed circuit board)에 연결되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부, 가변부, 및 PCB 연결부를 포함할 수 있다. 가변부는 회로 연결부에 연결되고, PCB가 휠 때 형태가 변형될 수 있다. PCB 연결부는 가변부에 연결되고, PCB에 연결된다.

Description

핀 구조물, 및 핀 구조물을 포함하는 커넥터{Pin structure, and connector including pin structure}
본 발명은 핀 구조물 관련 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 핀(pin) 구조물, 및 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 평판표시장치는 경량화, 박형화, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다.
통상적으로, 평판 디스플레이 장치(Flat display device)는 발광 형과, 수광형(비발광형)으로 분류하고 있다. 발광형 디스플레이 장치로는 유기 발광 디스플레이 장치(Organic light emitting display device, OLED)와, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel, PDP)과, 평면 음극선관(Flat Cathode ray tube, FCRT)과, 진공 형광 디스플레이 패널(Vaccum Fluorescent Display Panel, VFD)과, 발광 다이오드 패널(Light Emitting Diode Panel, LED)과, 전계방출디스플레이(Field Emission Display; FED) 등이 있으며, 수광형 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD) 등이 있다.
최근에 들어서는, 휴대하기가 용이하고, 다양한 형상의 장치에 적용할 수 있도록 플렉서블 디스플레이 장치(Flexible display device)가 차세대 디스플레이 장치로 연구 개발중이다.
한편, 플렉서블 디스플레이 장치는 펴진 상태나, 휘어진 상태에서 편리하게 화상을 보거나, 휴대를 할 수 있도록 서포트 장치가 요구되는 추세이다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display device, LCD)는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하여 동영상을 표시하고 있으며, 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터, 및 텔레비전 등에서 응용되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 자체 발광소자가 아니기 때문에 액정표시패널의 하부에 백라이트 유닛을 마련하여 백라이트 유닛으로부터 출사된 광을 이용하여 화상을 표시하게 된다.
백라이트 유닛은 광원의 배열 방법에 따라 측광형(Edge Type)과 직하형(Direct Type)으로 구분될 수 있다.
이 중 측광형 백라이트 유닛은, 액정표시패널의 하부에 마련된 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 도광판을 통해 광원으로부터 조사되는 측광을 평면광으로 변환하여 액정표시패널(미도시)에 조사하는 방식으로서, 백라이트 유닛의 두께를 줄여 액정표시장치를 슬림화시킬 수 있는 장점이 있다.
상기한 바와 같은 측광형 백라이트 유닛의 광원으로는 외부전극형광램프(EEFL), 냉음극형광램프(CCFL), 발광다이오드(LED) 등이 이용될 수 있으며, 특히, 소형 액정표시장치의 경우에는 발광다이오드(LED)가 널리 이용되고 있다.
발광다이오드는 각종 회로가 형성되어 있는 발광다이오드(LED) 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)(또는 LED PCB)에 장착되어 있으며, LED PCB에는 커넥터가 장착되어 있어서 LED PCB의 회로와 외부장치가 케이블을 통해 연결될 수 있다.
한편, 최근에는 커넥터에 연결되는 케이블로 와이어(wire)를 대신하여 FPC(Flexible Printed Circuit)와 FFC(Flexible Flat Cable) 등과 같은 플렉서블 케이블이 이용되고 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하려는 기술적 과제(목적)는, 가변형 전자제품에 사용되고, 형태가 변형될 수 있거나 위치가 이동될 수 있는 핀(pin) 구조물, 및 상기 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터(connector)를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결(달성)하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 PCB(printed circuit board)에 연결되는 핀(pin) 구조물은, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부; 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다.
상기 회로 연결부는, 상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함할 수 있다.
상기 회로 연결부가 막대(rod) 형태를 가질 때, 상기 잠금부는, 상기 회로 연결부의 하부에 형성되고 상기 회로 연결부의 상부 횡단면의 둘레 길이보다 짧은 둘레 길이의 횡단면을 가진 막대일 수 있다.
상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 상기 핀(pin) 구조물이 수평형 핀(pin) 구조를 가질 때, 상기 가변부는 지그재그(zigzag) 형태 또는 스프링 형태을 가질 수 있다. 상기 핀(pin) 구조물이 수직형 핀(pin) 구조를 가질 때, 상기 가변부는 톱니 형태, 안테나 형태, 또는 스프링 형태를 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터는, 커넥터 몸체; 상기 커넥터 몸체 하부에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입되는 적어도 하나의 핀(pin); 및 상기 커넥터 몸체와 상기 PCB 사이에 형성된 공간 제공부;를 포함하며, 상기 핀(pin)은, 상기 관통 홀(hole)에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부; 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함하며, 상기 공간 제공부는 상기 가변부의 형태 변형 공간을 제공할 수 있다.
상기 회로 연결부가, 상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함할 때, 상기 잠금부는 상기 관통 홀(hole)에 삽입될 수 있다.
상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 상기 가변부는 상기 가변부는 톱니 형태, 안테나 형태, 또는 스프링 형태를 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터는, 커넥터 몸체; 및 상기 커넥터 몸체 측면에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입되는 적어도 하나의 핀(pin);을 포함하며, 상기 핀(pin)은, 상기 관통 홀(hole)에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부; 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다.
상기 회로 연결부가, 상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함할 때, 상기 잠금부는 상기 관통 홀(hole)에 삽입될 수 있다.
상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 상기 가변부는 지그재그 형태 또는 스프링 형태를 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터는, 커넥터 몸체; 상기 커넥터 몸체 측면에 형성된 적어도 두 개의 삽입 홀(hole)들 중 어느 하나를 통해 삽입되는 핀(pin); 및 상기 PCB가 휠 때 상기 핀(pin)을 이동시키고, 상기 삽입 홀(hole)들을 연결시키는 연결 홀(hole);을 포함할 수 있다.
상기 핀(pin)은, 상기 삽입 홀(hole)들 중 어느 하나에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부; 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다.
상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 핀 구조물, 및 핀 구조물을 포함하는 커넥터는, 곡면 디스플레이 장치(Curved Display) 또는 가변형 디스플레이 장치(bendable display device)와 같은 전자 제품에서 PCB의 휨(bending)이 발생 시 솔더 크랙(Solder Crack)을 방지시켜 곡면 디스플레이 장치 또는 가변형 디스플레이 장치(bendable display device)와 같은 전자 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 핀 구조물, 및 핀 구조물을 포함하는 커넥터는, 곡면 디스플레이 장치(Curved Display) 또는 가변형 디스플레이 장치(bendable display device)에서 PCB의 휨(bending)이 발생 시 핀(Pin) 배열 유지를 통해 커넥터의 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 수직형 Pin 구조를 가지는 커넥터의 예를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 2는 수평형 Pin 구조를 가지는 커넥터의 예를 설명하는 도면(사시도)이다.
도 3은 도 1에 도시된 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품을 나타내는 도면(사시도)이다.
도 4는 도 3에 도시된 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품이 휘어진 경우를 나타내는 도면(사시도)이다.
도 5는 도 4의 커넥터에 포함된 핀(Pin)의 배열을 설명하는 도면이다.
도 6은 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품의 다른 예를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 7은 도 6에 도시된 pin(핀) 구조를 나타내는 도면(사시도)이다.
도 8은 도 1에 도시된 커넥터에 사용되는 수직형 pin(핀) 구조를 나타내는 도면(사시도)이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 10은 도 9에 도시된 핀(pin) 구조물의 실시예를 설명하는 도면(사시도)이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터에 포함되는 수직형 핀(pin) 구조물을 설명하는 도면(사시도)이다.
도 12는 수평형 핀(pin) 구조를 가지는 커넥터를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 13은 수직형 핀(pin) 구조를 가지는 커넥터를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 16은 도 14에 도시된 전자 장치가 휘어진 경우를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 17은 도 15에 도시된 전자 장치가 휘어진 경우를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(사시도)이다.
본 발명, 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는, 본 발명의 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용이 참조되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하는 것에 의해, 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낼 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 “전기적 또는 기계적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(통상의 기술자)에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
최근에, 곡면 디스플레이 장치(Curved Display) 또는 가변형 디스플레이 장치(Flexible display device)와 같은 전자 제품이 상품화되고 있다. 상기 전자 제품에 포함되는 대부분의 전자 회로 부품은 평평(Flat)하게 설계된다.
도 1은 수직형 Pin 구조를 가지는 커넥터의 예를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 1을 참조하면, 전자 회로 부품은 커넥터(10)에 삽입되는 평평한(Flat) 구조의 회로 부품과, 커넥터(10)의 수직형 Pin 구조를 통해 회로 부품과 연결되는 PCB(12)로 구성된다.
예를 들어 곡면 디스플레이 장치(Curved Display)의 형태가 발생되도록, 수직형 Pin 구조를 가지는 커넥터(10)가 부착된 PCB(12)의 양쪽면에 힘이 가해져, PCB(12)의 휨이 발생되면 핀(pin)들과 PCB(12)를 연결하는 솔더(Solder)에 힘(Stress)이 가해져 솔더(Solder)에서 솔더 크랙(Solder Crack)(14)이 발생한다.
도 2는 수평형 Pin 구조를 가지는 커넥터의 예를 설명하는 도면(사시도)이다.
도 2를 참조하면, 전자 회로 부품은 커넥터(20)에 삽입되는 평평한(Flat) 구조의 회로 부품과, 커넥터(20)의 수평형 Pin 구조를 통해 회로 부품과 연결되는 PCB(22)로 구성된다.
예를 들어 곡면 디스플레이 장치(Curved Display)의 형태가 발생되도록, 수평형 Pin 구조를 가지는 커넥터(20)가 부착된 PCB(22)의 양쪽면에 힘이 가해져, PCB(22)의 휨이 발생되면 핀(pin)들과 PCB(22)를 연결하는 솔더(Solder)에 힘(Stress)이 가해져 솔더(Solder)에서 솔더 크랙(Solder Crack)(24)이 발생한다.
도 3은 도 1에 도시된 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품을 나타내는 도면(사시도)이다.
도 3을 참조하면, 평평한(Flat) 전자 회로 부품에 있어서, PCB(12) 위에 배치된 커넥터(10)의 핀(pin)들이 일렬로 배치된다.
도 4는 도 3에 도시된 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품이 휘어진 경우를 나타내는 도면(사시도)이다. 도 5는 도 4의 커넥터에 포함된 핀(Pin)의 배열을 설명하는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 도 3에 도시된 전자 회로 부품이 PCB(12)가 휘어져 곡면의(Curved) 전자 회로 부품이 되는 경우, 커넥터(12)도 휨이 발생하여 커넥터(12)에 포함된 핀들(16)의 길이가 달라져 커넥터(12)에서 접촉불량이 발생한다.
부연하여 설명하면, 도 1, 도 2, 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 평평한(Flat) 형태의 회로부품이 휠 경우, 솔더 크랙(Solder Crack)의 존재로 인하여 회로 부품의 신뢰성이 저하된다. 또한 도 5에 도시된 바와 같이, 커넥터(10)의 접촉 핀(Pin) 배열 이 변형되어 커넥터(10)에서 접촉 불량이 발생할 수 있다. 즉, PCB(12)가 휠 경우 커넥터(10)의 에지(Edge) 부분에 배치되고 회로부품과 연결되는 핀(Pin)들(16)의 상부 길이가 짧아져 커넥터(10)에서 접촉 신뢰성이 저하될 수 있다.
전술한 문제점은 커넥터뿐만 아니라 크기(Size)가 큰 전자 회로 부품에서도 나타날 수 있다.
도 6은 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품의 다른 예를 나타내는 도면(종단면도)이다. 도 6은 도 2에 도시된 커넥터를 포함하는 전자 회로 부품에 대응할 수 있다.
도 6을 참조하면, 전자 회로 부품은 PCB(68)에 실장(mount)되는 회로 부품(60)을 가진다. 회로 부품(60)은 커넥터의 본체(62)에 부착된 수평형 핀(pin) 구조(64)에 삽입되어 PCB(68)에 연결된다. 수평형 핀(pin) 구조(64)는 회로 부품(60)과 PCB(68)를 솔더(solder)(66)를 통해 연결시킨다. 수평형 핀(pin) 구조(64)의 형상이 도 7에 도시되어 있다. 수평형 핀(pin)(64)의 형상은 PCB(68)의 휨이 발생할 때 변형이 없다.
도 8은 도 1에 도시된 커넥터에 사용되는 수직형 pin(핀)(16)의 형상을 나타내는 도면(사시도)이다. 수직형 핀(pin)(16)의 형상은 PCB(12)의 휨이 발생할 때 변형이 없다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도 또는 측단면도)이다.
도 9를 참조하면, 전자 장치(또는 전자 부품)(100)는, PCB(120)에 실장(mount)되는 회로 부품(105), 커넥터(110), 솔더(solder) 부와 같은 연결부(connection unit 또는 connection member)(115), 및 PCB(120)를 포함할 수 있다. 커넥터(110)는 적어도 하나의 핀(pin) 구조물(200)을 포함할 수 있다. 핀(pin) 구조물(200)은 커넥터(110) 측면에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입될 수 있다. 커넥터(110)는 곡면 디스플레이(Curved Display) 장치와 같은 가변형 제품구조(curved or flexible product)를 가지는 전자 제품(예, 곡면 LCD(Liquid Crystal Display device))에 적용(사용)될 수 있다. 핀(pin) 구조물(200)은 PCB(printed circuit board, 인쇄회로기판)(120) 위의 회로 패턴(pattern)에 연결부(115)를 통해 연결될 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 핀(pin) 구조물의 실시예를 설명하는 도면(사시도)이다.
도 10을 참조하면, 커넥터(110)의 핀(pin) 구조물(200)은, 회로 연결부(205), 가변부(210), 및 PCB 연결부(215)를 포함할 수 있다.
회로 연결부(205)는 전자 회로 부품과 같은 회로 부품(105)의 접속 단자(외부 접속 단자)에 전기적으로 연결(또는 삽입)될 수 있다. 가변부(210)는 회로 연결부(205)에 연결되고, PCB(120)가 휠 때 도 7의 수평형 핀(pin)(64)과 달리 형태(또는 형상)가 변형될 수 있다. PCB 연결부(215)는 가변부(210)에 연결되고, PCB(120)에 연결될 수 있다. 가변부(210)는 PCB(120)가 휠 때 형태가 변형될 수 있도록 상대적으로 길이가 연장될 수 있는 막대(rod) 구조를 가지거나 또는 길이가 연장될 수 있는 재질을 포함하는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 부연하여 설명하면, 가변부(210)는 길이(또는 형상)가 수축 또는 팽창되는 것에 의해 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
핀(pin) 구조물(200)의 형상은 금형(mold)에 의해 제조될 수 있다. 핀(pin) 구조물(200)은 전도성을 갖는 다양한 금속으로 구현될 수 있다. 상기 금속은, 예를 들어, 가격이 싼 구리, 은, 또는 알루미늄일 수 있다.
커넥터(110)가 수평형 커넥터일 때(또는 핀(pin) 구조물(200)이 수평형 핀(pin) 구조를 가질 때), 가변부(210)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 전면 방향에서 볼 때 지그재그 형태(Z 벤딩(bending) 형태 또는 숫자 2 형태)의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 회로 연결부(205) 및 PCB 연결부(215)도, 도 10에 도시된 바와 같이, 예를 들어 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터에 포함되는 수직형 핀(pin) 구조물을 설명하는 도면(사시도)이다. 상기 수직형 핀(pin) 구조물(300)은 도 15에 도시된 커넥터(515)에 사용(포함)될 수 있다.
도 11 및 도 15를 참조하면, 커넥터(515)의 핀(pin) 구조물(300)은, 회로 연결부(305), 가변부(310), 및 PCB 연결부(315)를 포함할 수 있다.
회로 연결부(305)는 전자 회로 부품과 같은 회로 부품(도 15의 510)의 접속 단자에 전기적으로 연결(또는 삽입)될 수 있다. 가변부(310)는 회로 연결부(305)에 연결되고, PCB(도 15의 525)가 휠 때 도 8의 수직형 핀(pin)(16)과 달리 형태(또는 형상)가 변형될 수 있다. PCB 연결부(315)는 가변부(310)에 연결되고, PCB(525)에 연결될 수 있다. 가변부(310)는 PCB(525)가 휠 때 형태가 변형될 수 있도록 상대적으로 길이가 연장될 수 있는 막대(rod) 구조를 가지거나 또는 길이가 연장될 수 있는 재질을 포함하는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 부연하여 설명하면, 가변부(310)는 길이(또는 형상)가 수축 또는 팽창되는 것에 의해 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 회로 연결부(305) 및 PCB 연결부(315)도, 도 11에 도시된 바와 같이, 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
핀(pin) 구조물(300)의 형상은 금형에 의해 제조될 수 있다. 핀(pin) 구조물(300)은 전도성을 갖는 다양한 금속으로 구현될 수 있다. 상기 금속은, 예를 들어, 가격이 싼 구리, 은, 또는 알루미늄일 수 있다.
커넥터(515)가 수직형 커넥터일 때(또는 핀(pin) 구조물(300)이 수직형 핀(pin) 구조를 가질 때), 가변부(310)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 톱니 형태(또는 톱니 형상)의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
도 12는 수평형 핀(pin) 구조를 가지는 커넥터를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 12를 참조하면, 전자 회로 부품은 PCB(77)에 실장(mount)되는 회로 부품(70)을 가진다. 회로 부품(70)은 커넥터의 본체들(71, 72) 각각에 부착된 수평형 핀(pin) 구조들(73, 74) 각각에 삽입되어 PCB(77)에 연결된다. 수평형 핀(pin) 구조들(73, 74) 각각은 회로 부품(70)과 PCB(77)를 솔더(solder)(75, 76)들 각각을 통해 연결시킨다. 수평형 핀(pin) 구조들 각각(73, 74)의 형상은 도 7에 도시된 수평형 핀(pin) 구조의 형상과 동일하다. 따라서 수평형 핀(pin) 구조들(73, 74) 각각의 형상은 PCB(77)의 휨이 발생할 때 변형이 없다.
도 13은 수직형 핀(pin) 구조를 가지는 커넥터를 나타내는 도면(종단면도)이다.
도 13을 참조하면, 회로 부품(82)은 커넥터의 본체(84)에 부착된 수직형 핀(pin) 구조들(80) 각각에 삽입되어 PCB(86)에 연결된다. 수직형 핀(pin) 구조들(80) 각각은 회로 부품(82)과 PCB(86)를 솔더(solder)들(88) 각각을 통해 연결시킨다. 수직형 핀(pin) 구조들(80) 각각의 형상은 도 8에 도시된 수직형 핀(pin) 구조의 형상과 동일하다. 따라서 수평형 핀(pin) 구조들(80) 각각의 형상은 PCB(86)의 휨이 발생할 때 변형이 없다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 14를 참조하면, 전자 장치(또는 전자 부품)(400)는, PCB(440)에 실장(mount)되는 회로 부품(405), 커넥터들, 솔더(solder) 부와 같은 연결부들(430, 435), 및 PCB(440)를 포함할 수 있다. 상기 커넥터들 각각은 도 10을 참조하여 설명된 적어도 하나의 핀(pin) 구조물(200)을 포함할 수 있다. 상기 커넥터들 각각은 곡면 디스플레이(Curved Display) 장치와 같은 가변형 제품구조를 가지는 전자 제품에 적용(사용)될 수 있다. 핀(pin) 구조물(200)은 PCB(printed circuit board, 인쇄회로기판)(440) 위의 회로 패턴(pattern)에 연결부들(430, 435)을 통해 연결될 수 있다.
PCB(440)에 연결되는 커넥터들 각각은, 커넥터 몸체(body)(410 또는 415), 및 커넥터 몸체(410 또는 415) 측면에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입되는 적어도 하나의 핀(pin)(200)을 포함할 수 있다.
상기 핀(pin)들(200) 각각은, 상기 관통 홀(hole)들 각각에 삽입되고, 회로 부품(405)에 연결되는 회로 연결부와, 상기 회로 연결부에 연결되고, PCB(440)가 휠 때 형태가 변형되는 가변부와, 상기 가변부에 연결되고, PCB(440)에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다. 상기 가변부는, 도 14에 도시된 바와 같이, 곡선 형태의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 커넥터는, 도 16에 도시된 바와 같이, PCB(440)의 휨이 발생할 때 도 12의 수평형 핀(pin)(73, 74)과 달리 핀 구조물(200)의 형태가 변형될 수 있으므로, 솔더(Solder) 부(430, 435)에서의 솔더 크랙(Solder Crack)을 방지할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 15를 참조하면, 전자 장치(또는 전자 부품)(500)는, 회로 부품(510), 커넥터, 솔더(solder) 부와 같은 연결부들(530), 및 PCB(525)를 포함할 수 있다. 상기 커넥터는 도 11을 참조하여 설명된 적어도 하나의 핀(pin) 구조물(300)을 포함할 수 있다. 상기 커넥터는 곡면 디스플레이(Curved Display) 장치와 같은 가변형 제품구조를 가지는 전자 제품에 적용(사용)될 수 있다. 핀(pin) 구조물(300)은 PCB(printed circuit board, 인쇄회로기판)(530) 아래의 회로 패턴(pattern)에 연결부들(530)을 통해 연결될 수 있다.
PCB(525)에 연결되는 커넥터는, 커넥터 몸체(515)와, 커넥터 몸체(515) 하부에 형성된 관통 홀(hole)들을 통해 삽입되는 핀(pin)들(300)과, 커넥터 몸체(515)와 PCB(525) 사이에 형성(또는 배치)된 공간 제공부(520)를 포함할 수 있다.
핀(pin)들(300) 각각은, 상기 관통 홀(hole)들 각각에 삽입되고, 회로 부품(510)에 연결되는 회로 연결부와, 상기 회로 연결부에 연결되고, PCB(525)가 휠 때 형태가 변형되는 가변부와, 상기 가변부에 연결되고, PCB(525)에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다. 공간 제공부(520)는 상기 가변부의 형태 변형 공간을 제공할 수 있다. 공간 제공부(520)는 플라스틱 몰드(plastic mold)를 이용하여 형성시킬 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 공간 제공부(520)는 커넥터 몸체(515)와 PCB(525) 사이에 개구(opening)를 형성시킬 수도 있다.
전술한 본 발명에 따른 커넥터는 다수의 핀(pin)들(300)을 포함하지만, 본 발명은 하나의 핀(pin)(300)을 포함하는 경우에도 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 커넥터는, 도 17에 도시된 바와 같이, PCB(525)의 휨이 발생할 때 도 13의 수직형 핀(pin)(80)과 달리 핀 구조물들(300) 중 커넥터의 가장자리(edge)에 배치되는 핀 구조물(300)의 형태가 변형될 수 있으므로, 솔더(Solder) 부(530)에서의 솔더 크랙(Solder Crack)을 방지할 수 있고, 커넥터에서의 접촉불량을 방지할 수 있다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다.
도 18, 도 11, 및 도 15를 참조하면, 도 15를 참조하여 설명된 수직형 핀(pin) 구조물은, 회로 연결부(305)에 잠금부(600)를 더 포함할 수 있다.
잠금부(600)는 PCB(525)가 휠 때 회로 연결부(305)의 길이 변형을 방지하고 로킹 형상를 가지는 로킹 구조(locking structure)일 수 있다.
회로 연결부(305)가 막대(rod) 형태를 가질 때, 잠금부(600)는, 회로 연결부(305)의 하부에 형성되고 회로 연결부(305)의 상부 횡단면의 둘레 길이보다 짧은 둘레 길이의 횡단면을 가진 막대일 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 잠금부(600)는, 회로 연결부(305)의 하단의 양측에 형성된 오목 홈을 가지는 막대 구조체일 수도 있다.
회로 연결부(305)가, PCB(525)가 휠 때 회로 연결부(305)의 길이 변형을 방지하는 잠금부(600)를 더 포함할 때, 잠금부(600)는 커넥터(515)에 형성된 관통 홀(hole)에 삽입(또는 고정)될 수 있다.
커넥터(515)가 수직형 커넥터일 때(또는 상기 핀(pin) 구조물이 수직형 핀(pin) 구조를 가질 때), 가변부(310)는, 도 18에 도시된 바와 같이, 안테나 형태(또는 안테나 구조)의 막대(rod) 구조, 또는 스프링 형태(또는 스프링 구조)의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 회로 연결부(305) 및 PCB 연결부(315)도, 도 18에 도시된 바와 같이, 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
안테나 형태는 도 18의 왼쪽에 도시된 3개의 형태들을 지시(indication)하고 스프링 형태는 도 18의 오른쪽에 도시된 2개의 형태들을 지시(indication)한다.
안테나 형태들 중 왼쪽에서 두 번째에 배치된 가변부(310)는 PCB(525)가 휠 때 가변부(310)의 하부 구조물이 가변부의 상부 구조물로부터 이동되는 것에 의해 길이가 연장되어(길어져) 형태가 변형되는 구조를 가질 수 있다. 안테나 형태들 중 왼쪽에서 세 번째에 배치된 가변부(310)는 PCB(525)가 휠 때 가변부(310)의 가운데 구조물의 길이가 연장되어(길어져) 형태가 변형되는 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 커넥터(515)는 상기 안테나 형태를 가지는 수평형 핀(pin) 구조물 및 상기 스프링 형태를 가지는 핀(pin) 구조물을 혼합하여 포함할 수 있다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(종단면도)이다. 도 19의 상부에 도시된 커넥터와 도 19의 하부에 도시된 커넥터는 서로 분리되어 있을 수 있다.
도 19, 도 9, 및 도 10을 참조하면, 도 9을 참조하여 설명된 수평형 핀(pin) 구조물은, 회로 연결부(205)에 잠금부(605)를 더 포함할 수 있다.
잠금부(605)는 PCB(120)가 휠 때 회로 연결부(205)의 길이 변형을 방지하는 로킹 구조(locking structure)일 수 있다.
회로 연결부(205)가 막대(rod) 형태를 가질 때, 잠금부(605)는, 회로 연결부(205)의 하부에 형성되고 회로 연결부(205)의 상부 횡단면의 둘레 길이보다 짧은 둘레 길이의 횡단면을 가진 막대일 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 잠금부(605)는, 회로 연결부(205)의 하단의 양측에 형성된 오목 홈을 가지는 막대 구조체일 수도 있다.
회로 연결부(205)가, PCB(120)가 휠 때 회로 연결부(205)의 길이 변형을 방지하는 잠금부(605)를 더 포함할 때, 잠금부(605)는 커넥터(110)에 형성된 관통 홀(hole)에 삽입(또는 고정)될 수 있다.
커넥터(110)가 수평형 커넥터일 때(또는 상기 핀(pin) 구조물이 수평형 핀(pin) 구조를 가질 때), 가변부(210)는, 전면 방향에서 볼 때, 지그재그 형태(Z 벤딩(bending) 형태 또는 숫자 2 형태) 또는 스프링 형태(지그재그 형태 및 스프링 형태 중 어느 하나)의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 회로 연결부(205) 및 PCB 연결부(215)도, 도 19에 도시된 바와 같이, 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 형태의 변형이 가능한 핀(Pin) 구조를 포함하므로, PCB의 휨 발생시 솔더(Solder) 부의 스트레스(Stress)를 감소시키고 커넥터의 핀(Pin) 배열을 일정하게 유지시킬 수 있다. 따라서 본 발명은 솔더(Solder)(또는 회로 부품)의 신뢰성 및 커넥터의 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 핀(pin) 구조물을 포함하는 커넥터를 설명하는 도면(사시도)이다.
도 20을 참조하면, 전자 장치(또는 전자 부품)는, PCB(미도시)에 실장(mount)되는 회로 부품(미도시), 상기 PCB 위에 형성(또는 배치)된 커넥터(111), 및 커넥터(111)과 PCB를 연결하는 연결부(예, 솔더(solder) 부)(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 커넥터는 도 9를 참조하여 설명된 적어도 하나의 핀(pin) 구조물(200)을 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 커넥터는 도 7에 도시된 적어도 하나의 수평형 핀(pin) 구조(64)를 포함할 수도 있다.
도 20에 도시된 전자 장치는, PCB의 휨이 발생할 때 핀(pin) 구조물(200)이 커넥터의 측면에 형성된 삽입 홀(hole)들(또는 관통 홀(hole)들)(112)을 이동할 수 있다는 점에서 도 9의 전자 장치와 차이점이 있을 수 있다. 부연하여 설명하면, 도 20의 전자 장치는, 전술한 도 9에 도시된 전자 장치의 구성 요소와, 커넥터의 측면에 형성된 삽입 홀(hole)들(112) 및 연결 홀(hole)들(113)을 포함할 수 있다.
도 20에는, 예를 들어, 평행하게 배열된 2쌍의 삽입 홀(hole) 그룹이 도시되어 있다. 1쌍의 삽입 홀(hole) 그룹은 4개의 삽입 홀(hole)들(112)을 포함할 수 있다. 도 20에 도시된 바와 같이, 하나의 삽입 홀(hole)(112)에 핀(200)이 삽입(또는 고정)될 수 있다.
상기 커넥터는 곡면 디스플레이(Curved Display) 장치와 같은 가변형 제품구조를 가지는 전자 제품에 적용(사용)될 수 있다. 핀(pin) 구조물(200)은 상기 연결부를 통해 PCB(printed circuit board, 인쇄회로기판) 위의 회로 패턴(pattern)에 연결될 수 있다.
상기 PCB에 연결되는 커넥터는, 커넥터 몸체(111)와, 커넥터 몸체(111) 측면에 형성된 적어도 두 개의 삽입 홀(hole)들(112) 중 어느 하나를 통해 삽입되는 핀(pin)(200)과, PCB가 휠 때 핀(pin)(200)을 예를 들어 아래로 이동시키고, 삽입 홀(hole)들(112)을 연결시키는 연결 홀(hole)(113)을 포함할 수 있다. 연결 홀(hole)은 관통 홀(hole)일 수 있다. 일정한 이상의 힘(stress)이 핀(pin)(200)에 가해질 때 핀(pin)(200)의 위치가 이동(또는 변경)될 수 있다.
핀(pin)(200)은, 삽입 홀(hole)들(112) 중 어느 하나에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부와, 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때(휘어질 때) 형태가 변형되는 가변부와, 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함할 수 있다.
상기 가변부는 길이(또는 형상)가 수축 또는 팽창되는 것에 의해 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가질 수 있다. 상기 가변부는 지그재그 형태 또는 스프링 형태의 막대(rod) 구조를 가질 수 있다.
전술한 본 발명은 곡면 디스플레이(Curved Display) 장치의 곡률반경에 따라 초기부터 핀(pin)의 형태가 변형되거나 또는 핀(pin)의 위치가 이동되는 실시예에도 적용될 수 있다.
전술한 본 발명은 커넥터에 포함되는 핀(pin) 구조물을 실시예로 하여 설명되었지만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핀(pin) 구조물은 회로 부품에 직접적으로 연결되는 핀(pin) 구조물에도 적용될 수 있다. 다른 실시예에 따른 핀(pin) 구조물은 핀(pin) 구조물이 커넥터에 포함되지 않는 것을 제외하고는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 핀(pin) 구조물(예, 도 9의 핀(pin) 구조물)의 구성요소와 동일한 구성 요소를 포함할 수 있다.
이상에서와 같이, 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명으로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
105: 회로 부품
110: 커넥터
115: 연결부
120: PCB
205: 회로 연결부
210: 가변부
215: PCB 연결부
305: 회로 연결부
310: 가변부
315: PCB 연결부

Claims (17)

  1. PCB(printed circuit board)에 연결되는 핀(pin) 구조물에 있어서,
    회로 부품에 연결되는 회로 연결부;
    상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및
    상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부
    를 포함하는 핀(pin) 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회로 연결부는,
    상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함하는 핀(pin) 구조물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회로 연결부가 막대(rod) 형태를 가질 때, 상기 잠금부는, 상기 회로 연결부의 하부에 형성되고 상기 회로 연결부의 상부 횡단면의 둘레 길이보다 짧은 둘레 길이의 횡단면을 가진 막대인 핀(pin) 구조물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가지는 핀(pin) 구조물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 핀(pin) 구조물이 수평형 핀(pin) 구조를 가질 때, 상기 가변부는 지그재그 형태 또는 스프링 형태를 가지는 핀(pin) 구조물.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 핀(pin) 구조물이 수직형 핀(pin) 구조를 가질 때, 상기 가변부는 톱니 형태, 안테나 형태, 또는 스프링 형태를 가지는 핀(pin) 구조물.
  7. PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터에 있어서,
    커넥터 몸체;
    상기 커넥터 몸체 하부에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입되는 적어도 하나의 핀(pin); 및
    상기 커넥터 몸체와 상기 PCB 사이에 형성된 공간 제공부;
    를 포함하며,
    상기 핀(pin)은,
    상기 관통 홀(hole)에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부;
    상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및
    상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함하며,
    상기 공간 제공부는 상기 가변부의 형태 변형 공간을 제공하는 커넥터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회로 연결부가, 상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함할 때, 상기 잠금부는 상기 관통 홀(hole)에 삽입되는 커넥터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가지는 커넥터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가변부는 톱니 형태, 안테나 형태, 또는 스프링 형태를 가지는 커넥터.
  11. PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터에 있어서,
    커넥터 몸체; 및
    상기 커넥터 몸체 측면에 형성된 관통 홀(hole)을 통해 삽입되는 적어도 하나의 핀(pin);
    을 포함하며,
    상기 핀(pin)은,
    상기 관통 홀(hole)에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부;
    상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및
    상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함하는 커넥터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 회로 연결부가, 상기 PCB가 휠 때 상기 회로 연결부의 길이 변형을 방지하는 잠금부를 더 포함할 때, 상기 잠금부는 상기 관통 홀(hole)에 삽입되는 커넥터.
  13. 제11항에 있어서
    상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가지는 커넥터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가변부는 지그재그(zigzag) 형태 또는 스프링 형태를 가지는 커넥터.
  15. PCB(printed circuit board)에 연결되는 커넥터에 있어서,
    커넥터 몸체;
    상기 커넥터 몸체 측면에 형성된 적어도 두 개의 삽입 홀(hole)들 중 어느 하나를 통해 삽입되는 핀(pin); 및
    상기 PCB가 휠 때 상기 핀(pin)을 이동시키고, 상기 삽입 홀(hole)들을 연결시키는 연결 홀(hole);
    을 포함하는 커넥터.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 핀(pin)은, 상기 삽입 홀(hole)들 중 어느 하나에 삽입되고, 회로 부품에 연결되는 회로 연결부; 상기 회로 연결부에 연결되고, 상기 PCB가 휠 때 형태가 변형되는 가변부; 및 상기 가변부에 연결되고, 상기 PCB에 연결되는 PCB 연결부를 포함하는 커넥터.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가변부는 형상이 변형되는 막대(rod) 구조를 가지는 커넥터.
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