KR20170087801A - 기판 대 기판 커넥터 및 커넥터 조립 가이드장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 커넥터의 플러그와 리셉터클을 슬라이딩 방식으로 조립의 용이성을 구현할 수 있는 기판 대 기판 커넥터와, 상기와 같은 기판 대 기판 커넥터의 플러그와 리셉터클 간 조립을 용이하게 할 수 있도록 하는 커넥터 조립 가이드장치를 포함할 수 있다.

Description

기판 대 기판 커넥터 및 커넥터 조립 가이드장치{BOARD TO BOARD CONNECTOR AND GUIDE DEVICE FOR ASSEMBLING CONNECTOR}
본 발명은 기판과 기판의 전기적 접속을 위해 사용하는 기판 대 기판 커넥터(BOARD TO BOARD CONNECTOR)에 관한 것이다.
일반적으로, 전기 전자 산업분야에서 사용되는 전기 커넥터는 두 개 이상의 전기 또는 전자 부품을 서로 전기적으로 연결하기 위한 수단으로서 전기, 전자 산업이 발전함에 따라 그 사용빈도가 더욱 증가하는 추세이다.
이와 같은 전기 커넥터 중에서 기판 대 기판 커넥터(Board to board connector)는 다수의 플러그 단자를 구비하는 플러그부와, 다수의 리셉터클 단자를 구비하는 리셉터클부로 구성된다. 플러그부와 리셉터클부가 서로 결합될 때 리셉터클 단자에 플러그 단자가 삽입되면서 플러그 단자와 리셉터클 단자 간에 전기적 접점이 이루어지게 된다.
그러나, 종래의 기판 대 기판 커넥터는 플러그부가 리셉터클부에 수직방향으로 삽입되어 듀얼 단자간 접점이 이루어지도록 구성되어 플러그부와 리셉터클부 간의 조립이 용이하지 않는 문제점이 있다.
또한, 듀얼 단자의 조립방향이 한 쪽으로 형성되므로 커넥터 조립시 단자가 뒤로 밀리는 불량이 발생할 수 있다. 이에 따라 솔더부의 피치를 단자부의 피치의 1/2로 하고 피팅 네일을 설치하여 솔더부를 보강하여야 함에 따라 커넥터 제조과정이 복잡하고 비용이 상승하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 커넥터의 플러그와 리셉터클을 슬라이딩 방식으로 조립의 용이성을 구현할 수 있는 기판 대 기판 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 기판 대 기판 커넥터의 플러그와 리셉터클 간 조립을 용이하게 할 수 있도록 하는 커넥터 조립 가이드장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 기판 대 기판 커넥터 및 커넥터 조립 가이드장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 커넥터의 플러그와 리셉터클을 슬라이딩 방식으로 조립의 용이성을 실현할 수 있다.
둘째, 본 발명은 플러그 단자를 "ㄷ"자 벤딩으로 형성하여 커넥터 조립시 단자가 뒤로 밀리는 불량 요소를 제거할 수 있고, 이에 따라 플러그 단자의 벤딩 구조로 인해 플러그 하우징과의 조립 안정성 및 접점 안정성을 구현할 수 있다.
셋째, 본 발명은 플러그 단자와 리셉터클 단자를 듀얼 단자 형태로 구성하면서 각각의 단자 조립방향을 양방향으로 구현함으로써 고속 전송, 기판 접합 강도 및 솔더링부의 재작업이 용이하다.
넷째, 본 발명은 단자의 조립방향을 양방향으로 구현함으로써 듀일 솔더링으로 기존의 피팅 네일을 설치할 필요가 없다.
다섯째, 본 발명은 커넥터 조립 가이드 장치를 이용함으로써 기판 대 기판 커넥터의 플러그와 리셉터클 간 조립을 용이하게 할 수 있고, 메인 PCB기판과 플러그부의 사이에 높이 공간을 확보함으로써 플러그부를 슬라이딩 이동 시 메인 PCB기판 상의 기타 전자소자와 간섭을 최소화할 수 있다.
여섯째, 본 발명은 고속전송을 만족하기 위한 인피던스 메이팅을 위한 거리 확보가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 대 기판 커넥터의 사시도.
도 2는 기판 대 기판 커넥터의 플러그부를 나타낸 사시도.
도 3은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부를 나타낸 분해사시도.
도 4는 기판 대 기판 커넥터의 리셉터클부를 나타낸 사시도.
도 5는 기판 대 기판 커넥터의 리셉터클부를 나타낸 분해사시도.
도 6은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 전,후 상태를 나타낸 사시도.
도 7은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립완료된 상태를 나타낸 정면도.
도 8은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 전,후 상태에서 플러그 단자와 리셉터클 단자의 조립방향을 나타낸 단면도.
도 9는 기판 대 기판 커넥터의 플러그 하우징에 플러그 단자를 조립하는 상태를 나타낸 단면도.
도 10은 도 9의 A부분을 확대한 사시도 및 A부분의 단자 간 접촉 상태를 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 작업에 적용되는 커넥터 조립 가이드장치의 사시도.
도 12는 커넥터 조립 가이드장치를 이용하여 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부가 조립되는 상태를 나타낸 측면도.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 대 기판 커넥터의 사시도이고, 도 2는 기판 대 기판 커넥터의 플러그부를 나타낸 사시도이고, 도 3은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부를 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 기판 대 기판 커넥터의 리셉터클부를 나타낸 사시도이고, 도 5는 기판 대 기판 커넥터의 리셉터클부를 나타낸 분해사시도이고, 도 6은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 전,후 상태를 나타낸 사시도이고, 도 7은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립완료된 상태를 나타낸 정면도이고, 도 8은 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 전,후 상태에서 플러그 단자와 리셉터클 단자의 조립방향을 나타낸 단면도이고, 도 9는 기판 대 기판 커넥터의 플러그 하우징에 플러그 단자를 조립하는 상태를 나타낸 단면도이며, 도 10은 도 9의 A부분을 확대한 사시도 및 A부분의 단자 간 접촉 상태를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 대 기판 커넥터(BOARD TO BOARD CONNECTOR)는 플러그부(100) 및 리셉터클부(200)를 포함할 수 있다.
플러그부(100)는 플러그 하우징(110) 및 플러그 단자(120)를 포함할 수 있다.
플러그 하우징(110)은 후술할 리셉터클 하우징(210)에 삽입이 가능한 길이방향을 갖는 사각형의 박스 형태로 형성되고, 절연성 소재로 이루어진다.
플러그 하우징(110)은 플러그부(100)의 조립방향 일측면에 형합돌부(112)가 플러그 하우징(110)의 길이방향을 따라 형성된다.
플러그 하우징(110)은 길이방향의 양단부에 수 가이드레일(111)이 길이방향의 가로방향으로 형성되어 플러그부(100)와 리셉터클부(200)의 조립 시 수 가이드레일(111)은 후술할 리셉터클 하우징(210)의 암 가이드레일(211)에 삽입 결합될 수 있다. 또한, 수 가이드레일(111)은 외측면에 레일의 길이방향으로 가이드홈(111a)이 형성된다.
플러그 하우징(110)은 상면 또는 하면에 돌기부(113)가 적어도 하나 이상, 바람직하게는 다수 개 형성되어 제 1 기판(10), 예컨대 서브 PCB기판(10)에 형성된 관통공(10a)에 돌기부(113)가 삽입됨으로써, 플러그 하우징(110)을 제 1 기판(10)에 용이하게 실장할 수 있다.
플러그 단자(120)는 제 1 플러그 단자(121)와 제 2 플러그 단자(122)로 이루어진 듀얼 단자(dual contact) 형태로 구성될 수 있다.
제 1 플러그 단자(121)는 플러그 하우징(110)의 길이방향으로 다수 개 배열되어 플러그 하우징(110)의 일측, 즉 플러그부(100)의 조립방향 일측에 인서트 몰딩된다.
제 1 플러그 단자(121)는 "ㄷ"자 벤딩을 형성하여 커넥터 조립시 단자가 뒤로 밀리는 불량 요소를 제거할 수 있다. 따라서, 제 1 플러그 단자(121)의 벤딩 구조로 인해 플러그 하우징(110)과의 조립 안정성 및 접점 안정성을 구현할 수 있다.
또한, 제 1 플러그 단자(121)는 하단을 외측으로 구배를 형성하여 플러그 하우징(110)과의 조립 용이 및 탄성을 이용한 접촉면의 플러그 하우징(110)과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제 1 플러그 단자(121)는 리셉터클 단자(220)와 처음 접촉하는 부위에 단차부(121a)를 형성하여 플러그 하우징(110)의 스토퍼홈(110a)에 단차부(121a)가 삽입되어 단자가 뒤로 밀리는 불량 현상을 방지할 수 있다. 또한, 제 1 플러그 단자(121)의 단차부(121a) 외측에 쐐기형상의 돌기(121b)를 형성하여 스토퍼홈(110a)에 고정되도록 할 수 있다.
또한, 후술할 리셉터클 단자(220)의 긴 길이를 감안하여 플러그 단자(120)에 벤딩을 형성하여 서로 간 전개장 길이를 유사하게 인위적으로 설정하여 고속전송에 적합한 임피던스 마칭(impedance marching)을 시킬 수 있다.
제 1 플러그 단자(121)의 선단부는 형합돌부(112)의 상면에 노출되고, 제 1 플러그 단자(121)의 말단부는 플러그 하우징(110)의 일측 외부로 노출되어 제 1 기판(10)의 일측 단자접점부(11)에 솔더링된다.
제 2 플러그 단자(122)는 플러그 하우징(110)의 길이방향으로 다수 개 배열되어 플러그 하우징(110)의 타측, 즉 플러그부(100)의 조립방향 반대측에 인서트 몰딩된다. 또한, 제 2 플러그 단자(122)는 형합돌부(112)를 기준으로 제 1 플러그 단자(121)보다 하부에 위치한다.
제 2 플러그 단자(122)의 선단부는 형합돌부(111)의 하면에 노출되고, 제 2 플러그 단자(122)의 말단부는 플러그 하우징(110)의 타측 외부로 노출되어 제 1 기판(10)의 타측 단자접점부(12)에 솔더링된다.
리셉터클부(200)는 리셉터클 하우징(210) 및 리셉터클 단자(220)를 포함할 수 있다.
리셉터클 하우징(210)은 길이방향을 갖는 사각형의 박스 형태로 형성되고 절연성 소재로 이루어진다.
리셉터클 하우징(210)은 리셉터클부(200)의 조립방향 일측면에 플러그 하우징(110)의 형합돌부(112)가 삽입될 수 있도록 형합홈부(212)가 리셉터클 하우징(210)의 길이방향을 따라 형성된다.
리셉터클 하우징(210)은 길이방향의 양단부에 암 가이드레일(211)이 길이방향의 가로방향으로 형성되어 플러그부(100)와 리셉터클부(200)의 조립 시 플러그 하우징(110)의 수 가이드레일(111)이 리셉터클 하우징(210)의 암 가이드레일(211)에 삽입 결합될 수 있다. 또한, 암 가이드레일(211)은 내측면에 레일의 길이방향으로 가이드돌기(211a)가 형성되어 수 가이드레일(111)의 가이드홈(111a)에 삽입될 수 있다.
리셉터클 하우징(210)은 상면 또는 하면에 돌기부(미도시)가 적어도 하나 이상, 바람직하게는 다수 개 형성되어 제 2 기판(20), 예컨대 메인 PCB기판(20)에 형성된 관통공(20a)에 돌기부가 삽입됨으로써, 리셉터클 하우징(210)을 제 2 기판(20)에 용이하게 실장할 수 있다.
리셉터클 단자(220)는 제 1 리셉터클 단자(221)와 제 2 리셉터클 단자(222)로 이루어진 듀얼 단자(dual contact) 형태로 구성될 수 있다.
제 1 리셉터클 단자(221)는 리셉터클 하우징(210)의 길이방향으로 다수 개 배열되어 리셉터클 하우징(210)의 일측, 즉 리셉터클부(200)의 조립방향 일측에 인서트 몰딩된다.
제 1 리셉터클 단자(221)의 선단부는 형합홈부(212)의 하면에 돌출되게 노출되고, 제 1 리셉터클 단자(221)의 말단부는 리셉터클 하우징(210)의 일측 외부로 노출되어 제 2 기판(20)의 일측 단자접점부(21)에 솔더링된다.
제 2 리셉터클 단자(222)는 리셉터클 하우징(210)의 길이방향으로 다수 개 배열되어 리셉터클 하우징(210)의 타측, 즉 리셉터클부(200)의 조립방향 반대측에 인서트 몰딩된다. 또한, 제 2 리셉터클 단자(222)는 형합홈부(212)를 기준으로 제 1 리셉터클 단자(221)보다 상부에 위치한다.
제 2 리셉터클 단자(222)의 선단부는 형합홈부(212)의 상면에 돌출되게 노출되고, 제 2 리셉터클 단자(122)의 말단부는 리셉터클 하우징(210)의 타측 외부로 노출되어 제 2 기판(20)의 타측 단자접점부(22)에 솔더링된다.
플러그부(100)의 수 가이드레일(111)과 리셉터클부(200)의 암 가이드레일(211)은 하우징으로부터 돌출된 구배로 형성되고 상하, 좌우 유동을 감안한 "ㄷ"자 형상으로 형성됨으로써 지정된 공간 치수에서 슬라이딩 조립 시 견고하게 가이드 되도록 할 수 있다.
또한, 플러그 단자(120)와 리셉터클 단자(220)를 듀얼 단자 형태로 구성하면서 각각의 단자 조립방향을 양방향으로 구현함으로써 고속 전송, 기판 접합 강도 및 솔더링부의 재작업(rework)이 용이하다.
또한, 단자의 조립방향을 양방향으로 구현함으로써 듀일 솔더링으로 기존의 피팅 네일을 설치할 필요가 없다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부의 조립 작업에 적용되는 커넥터 조립 가이드장치의 사시도이고, 도 12는 커넥터 조립 가이드장치를 이용하여 기판 대 기판 커넥터의 플러그부와 리셉터클부가 조립되는 상태를 나타낸 측면도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 조립 가이드장치(300)는 고정 베이스부(310) 및 슬라이드 가이드부(320)를 포함할 수 있다.
고정 베이스부(310)는 수평판재 형상으로 형성되고, 수평판재의 측면에는 볼트홀(311)이 형성된 고정편이 연장되어 볼트홀(311)에 볼트(미도시)를 체결하여 고정 베이스부(310)를 지지물(미도시)에 고정할 수 있다.
슬라이드 가이드부(320)는 고정 베이스부(310)의 양측에 이격되게 설치되는 한 쌍의 수직판재 형상으로 형성된다. 한 쌍의 수직판재의 내측면 상부와 하부에는 수평방향으로 가이드홈(321)이 각각 형성되어 상측 가이드홈(321a)에는 하부에 플러그부(100)가 실장된 제 1 기판(10)의 양단이 끼워져 삽입되어 제 1 기판(100)이 커넥터 조립방향으로 슬라이딩 이동되고, 하측 가이드홈(321b)에는 상부에 리셉터클부(200)가 실장된 제 2 기판(20)의 양단이 끼워져 삽입되어 제 2 기판(20)이 고정된다.
커넥터 조립 가이드장치(300)를 이용하여 플러그부(100)를 슬라이딩 이동시켜 리셉터클부(200)에 삽입하여 커넥터를 조립하게 되는데, 이때 플러그부(100)와 리셉터클부(200) 간의 슬라이딩 가이드 조립구조로 인하여 조립이 용이하고, 메인 PCB기판인 제 2 기판(20)과 플러그부(100)의 사이에 높이(h) 공간을 확보함으로써 플러그부(100)를 슬라이딩 이동 시 메인 PCB기판(20) 상의 기타 전자소자와 간섭을 최소화할 수 있다. 또한, 고속전송을 만족하기 위한 인피던스 메이팅을 위한 거리 확보가 가능하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 자격을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해 해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 플러그부 110 : 플러그 하우징
111 : 수 가이드레일 112 : 형합돌부
120 : 플러그 단자 121 : 제 1 플러그 단자
122 : 제 2 플러그 단자 200 : 리셉터클부
210 : 리셉터클 하우징 211 : 암 가이드레일
212 : 형합홈부 220 : 리셉터클 단자
221 : 제 1 리셉터클 단자 222 : 제 2 리셉터클 단자
300 : 커넥터 조립 가이드장치 310 : 고정 베이스부
320 : 슬라이드 가이드부

Claims (1)

  1. 플러그 하우징과 플러그 단자를 구비하는 플러그부; 및
    상기 플러그 단자가 삽입 결합되고, 리셉터클 하우징과 리셉터클 단자를 구비하는 리셉터클부;를 포함하는 기판 대 기판 커넥터.
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