KR100948130B1

KR100948130B1 - 수직형 표면실장 커넥터

Info

Publication number: KR100948130B1
Application number: KR1020070019851A
Authority: KR
Inventors: 최영준; 허성호
Original assignee: 한국단자공업 주식회사
Priority date: 2007-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2010-03-19
Also published as: KR20080079532A

Abstract

본 발명은 수직형 표면실장 커넥터에 관한 것이다. 본 발명의 커넥터(30)는 외관을 하우징(32)이 형성하고, 상기 하우징(32)의 내부를 관통하여서는 단자(50)가 삽입되는 단자안착부(34)가 형성된다. 상기 하우징(32)의 양측면에는 인쇄회로기판(20)의 표면에 인접하여 솔더링홀더(40)를 고정하는 홀더장착부(38)가 형성된다. 상기 홀더장착부(38)에는 솔더링홀더(40)의 삽입부(46)가 삽입되는 홀더슬릿(39)이 형성된다. 상기 솔더링홀더(40)는 판상의 것으로 상기 삽입부(46)와 같은 방향으로 연장되는 솔더링부(44)가 상기 단자(50)가 인쇄회로기판(20)에 솔더링될 때, 솔더링되어 고정된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 인쇄회로기판에서 커넥터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있어 인쇄회로기판의 공간사용율을 높이고 커넥터를 인쇄회로기판에 고정하기 위한 공정수를 줄여 원가절감을 이룰 수 있는 이점이 있다.

커넥터, 표면실장, 수직형, 솔더링홀더, 인쇄회로기판

Description

수직형 표면실장 커넥터{A surface mounting connector}

도 1은 종래 기술에 의한 수직형 표면실장 커넥터와 기판의 구성을 보인 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예 및 인쇄회로기판의 구성을 보인 분해사시도.

도 3은 본 발명 실시예의 커넥터의 구성을 보인 배면 사시도.

도 4는 본 발명 실시예의 커넥터가 기판에 실장된 상태를 커넥터의 배면에서 보인 배면도.

도 5는 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 단면사시도.

도 6은 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 부분확대사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 인쇄회로기판 22: 삽입통공

24: 솔더패드부 30: 커넥터

32: 하우징 34: 단자안착부

36: 삽입보스 38: 홀더장착부

39: 홀더슬릿 40: 솔더링홀더

42: 연결부 44: 솔더링부

46: 삽입부 48: 걸이돌기

50: 단자 52: 결합부

54: 연장부 56: 솔더링부

60: 스페이서

본 발명은 수직형 표면실장 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판의 표면에 실장되어 인쇄회로기판과 외부의 부품을 연결하는 또 다른 상대 커넥터와 결합되는 수직형 표면실장 커넥터에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 표면실장형 커넥터가 인쇄회로기판에 설치된 상태가 사시도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 인쇄회로기판(1)에는 각종의 전기적부품이 장착된다. 상기 인쇄회로기판(1)에는 아래에서 설명될 커넥터(7)가 결합되기 위한 결합공(3)이 다수개 천공된다. 상기 결합공(3)은 커넥터(7)의 결합보스(15)에 대응되는 위치에 천공되는 것으로 결합구(5)가 결합보스(15)와 결합공(3)을 관통하여 체결됨에 의해 커넥터(7)가 인쇄회로기판(1)에 고정된다.

상기 인쇄회로기판(1)에는 인쇄회로기판(1)에 입력 또는 출력되는 전기적신호를 분기하기 위한 커넥터(7)가 구비된다. 상기 커넥터(7)는 일반적으로 암커넥터와 수커넥터로 구분된다. 상기 암커넥터와 수커넥터는 서로 대응되는 것으로 일반적으로 수커넥터가 암커넥터에 삽입됨으로써 서로 결합된다. 도면에는 암커넥터인 커넥터(7)가 도시되어 있다.

상기 커넥터(7)의 외관과 골격을 커넥터하우징(9)이 형성한다. 상기 커넥터하우징(9)은 절연을 위해 일반적으로 절연성의 합성수지를 원료로 만들어진다. 상기 커넥터하우징(9)의 내부에는 일측으로 개구된 개구부(11)가 형성된다. 상기 개구부(11)는 상기 커넥터(7)에 대응되는 다른 커넥터가 삽입되기 위한 부분이다.

상기 커넥터하우징(9)의 양측에는 상기 인쇄회로기판(1)의 결합공(3)에 대응되는 위치에 결합보스(15)가 구비된다. 상기 결합보스(15)는 상기 인쇄회로기판(1)에 상기 커넥터하우징(9)을 결합하기 위한 것이다.

상기 커넥터하우징(9)을 관통하여 단자(13)가 설치된다. 상기 단자(13)는 금속재질로 형성되어, 단자(13)의 양측에 연결되는 부분을 전기적으로 연결되도록 한다. 상기 단자(13)는 직각이 되도록 절곡되어 일부는 커넥터하우징(9)에 있고 나머지는 커넥터하우징(9)의 외부로 돌출되어 인쇄회로기판(1)상에 솔더링되어 고정된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 표면실장형 커넥터에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래의 커넥터(7)는 결합보스(15)를 사용하여 인쇄회로기판(1)에 실장되므로, 결합보스(15)와의 체결을 위한 결합공(3)이 인쇄회로기판(1)에 천공된다. 따라서, 상기 결합공(3)이 형성되는 부분과 상기 결합보스(15)가 위치되는 부분은 인쇄회로기판(1)에서 사용할 수 없는 면적이 된다.

그리고, 상기 커넥터(7)를 인쇄회로기판(1)에 고정시키기 위해서는 결합 구(5)를 사용하므로 부품수가 많아지고 조립작업공수가 많아지는 문제점이 있다. 하지만, 상기 결합구(5)를 사용하지 않으면 상기 커넥터(7)가 상기 인쇄회로기판(1)에 견고하게 고정될 수 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수직형 표면실장 커넥터를 인쇄회로기판에 실장함에 있어 최소의 면적만을 사용하도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 부품없이 솔더링작업으로 인쇄회로기판에 커넥터를 실장하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 절연성 재질로 구성되고 내부를 관통하여 단자안착부가 형성되며 적어도 일측면에 홀더장착부가 구비되는 하우징과, 상기 하우징의 단자안착부를 관통하여 설치되고 일단부의 솔더링부가 상기 하우징의 외부로 노출되어 인쇄회로기판에 솔더링되는 단자와, 상기 하우징의 홀더장착부에 장착되어 상기 단자가 인쇄회로기판에 솔더링될 때 함께 솔더링되는 솔더링홀더를 포함하여 구성되고, 상기 하우징에는 상기 단자가 상기 단자안착부에 안착된 상태에서 삽입되어 상기 단자를 지지하는 스페이서가 더 구비되고, 상기 홀더장착부는 상기 하우징의 양측면에 소정 높이로 돌출되어 형성되는 것으로, 그 내부를 관통하여 홀더고정슬릿이 형성되고, 상기 홀더고정슬릿의 내부에는 걸이홈이 형성되며, 상기 단자는 상대 단자와 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 일단에서 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 일단부에는 상기 하우징의 하면에 위치되게 절곡되어 형성되는 솔더링부를 포함하여 구성된다.

상기 하우징의 하면에는 상기 인쇄회로기판에 형성된 삽입통공에 삽입되는 삽입보스가 형성된다.

삭제

상기 홀더장착부가 형성된 하우징의 측면에는 상기 홀더장착부에 의해 홀더안착단차가 형성된다.

삭제

상기 솔더링홀더는 솔더링이 가능한 재질로 된 판형상의 것으로, 연결부와, 상기 연결부의 일단에 구비되고 상기 홀더장착부에 삽입되어 고정되는 삽입부와, 상기 연결부의 타단에 구비되고 상기 하우징의 외면에 안착되어 상기 인쇄회로기판에 솔더링되는 솔더링부를 포함하여 구성된다.

상기 솔더링부와 삽입부는 서로 같은 방향으로 연장된다.

상기 솔더링홀더의 삽입부와 솔더링부는 평행하게 연장된다.

상기 삽입부의 선단 일측에는 상기 홀더슬릿 내부의 걸이홈에 걸어지는 걸이돌기가 더 형성된다.

삭제

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터에 의하면 인쇄회로기판에서 커넥터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있어 인쇄회로기판의 공간사용율을 높이고 커넥터를 인쇄회로기판에 고정하기 위한 공정수를 줄여 원가절감을 이룰 수 있는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예 및 인쇄회로기판의 구성을 보인 분해사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명 실시예의 커넥터의 구성을 보인 배면 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명 실시예의 커넥터가 기판에 실장된 상태가 배면도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명 실시예의 요부 구성이 단면사시도로 도시되어 있으며, 도 6에는 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 부분확대사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 인쇄회로기판(20)에는 다수개의 삽입통공(22)이 천공된다. 상기 삽입통공(22)은 아래에서 설명될 커넥터(30)의 삽입보스(36)가 삽입되는 부분이다. 상기 인쇄회로기판(20)에는 회로패턴(도시되지 않음)이 형성되는데, 그 표면으로 노출되는 부분중 하나가 솔더패드부(24)이다. 상기 인쇄회로기판(20)에는 다양한 부품들이 실장된다.

커넥터(30)의 외관은 절연재질로 제작되는 대략 육면체 형상의 하우징(32)이 형성한다. 상기 하우징(32)의 내부를 관통하여서는 단자안착부(34)가 형성되는데, 상기 단자안착부(34)에는 아래에서 설명될 단자(50)가 삽입된다. 상기 단자안착부(34)는 상기 하우징(32)의 내부에 각각 별개로 구획되어 형성될 수 있다. 상기 단자안착부(34)는 상기 하우징(32)의 상면과 하면으로 각각 개구되게 하우징(32)의 내부를 관통하여 형성된다. 여기서 상기 하우징(32)의 하면은 상기 인쇄회로기판(20)의 표면에 안착되는 면이고, 상면은 상기 하면의 반대면이다.

상기 하우징(32)의 외면중 상기 인쇄회로기판(20)의 표면에 안착되는 하면에는 삽입보스(36)가 형성된다. 상기 삽입보스(36)는 상기 삽입통공(22)에 삽입되어 상기 커넥터(30)가 인쇄회로기판(20) 상에 가조립되도록 하는 것이다. 상기 삽입보스(36)는 본 실시예에서 원기둥 형상으로 되어 있으나, 반드시 그러한 것은 아니고 사각이나 오각기둥형태로 될 수도 있다.

상기 하우징(32)의 외면중 양측면에는 홀더장착부(38)가 형성된다. 상기 홀더장착부(38)는 상기 하우징(32)의 측면중 상기 인쇄회로기판(20)에 인접한 위치에 형성된다. 상기 홀더장착부(38)는 상기 하우징(32)의 측면에서 소정 높이만큼 돌출된 판형상이고, 상기 홀더장착부(38)를 관통하여 아래에서 설명될 솔더링홀더(40)의 삽입부(46)가 삽입된다. 이를 위해 상기 홀더장착부(38)에는 홀더슬릿(39)이 형성된다. 상기 홀더슬릿(39)은 상기 홀더장착부(38)를 관통하여 형성된다. 상기 홀더슬릿(39)의 내부에는 도시되지는 않았지만, 걸이홈이 형성된다.

상기 홀더장착부(38)가 상기 하우징(32)의 외면에 돌출되어 있으므로 인해, 상기 홀더장착부(38)의 가장자리를 둘러서는 홀더안착단차(38')가 형성된다. 상기 홀더안착단차(38')에는 아래에서 설명될 솔더링홀더(40)의 솔더링부(44)와 연결부(42)가 안착된다.

솔더링홀더(40)는 판상으로 대략 'ㄷ'자 형상으로 구성되는데, 솔더링이 가능한 재질, 즉 금속재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 솔더링홀더(40)는 연결부(42)의 양단에 각각 직교하게 솔더링부(44)와 삽입부(46)가 형성된다. 상기 연결부(42)는 상기 솔더링부(44)와 삽입부(46)를 서로 연결하는 역할을 하고, 상기 솔 더링부(44)는 상기 인쇄회로기판(20)에 솔더링되는 역할을 하고, 상기 삽입부(46)는 상기 홀더장착부(38)의 홀더슬릿(39)에 삽입되어 하우징(32)에 솔더링홀더(40)가 장착되도록 한다. 상기 홀더장착부(38)의 선단에는 걸이돌기(48)가 형성된다. 상기 걸이돌기(48)는 상기 홀더슬릿(39)의 내부에서 걸이홈에 걸어져 솔더링홀더(40)가 홀더장착부(38)에서 임의로 분리되지 않도록 한다.

상기 하우징(32)의 단자안착부(34)에는 각각 단자(50)가 삽입된다. 상기 단자(50)는 도전성 금속재질로 만들어진다. 상기 단자(50)는 그 형상이 다양한 것이 있을 수 있다. 상기 단자(50)는 암단자로서 선단의 결합부(52)가 대략 사각통형상으로 만들어진다. 상기 결합부(52)의 내부로 상대 단자가 삽입되어 전기적으로 연결된다.

상기 결합부(52)의 일단에서 길게 연장되어 연장부(54)가 형성된다. 상기 연장부(54)는 상기 하우징(32)의 설계조건을 고려하여 그 길이가 결정된다. 상기 연장부(54)의 일단에는 솔더링부(56)가 형성된다. 상기 솔더링부(56)는 상기 연장부(54)의 일단에서 수직으로 절곡되어 형성된다. 상기 솔더링부(56)는 상기 인쇄회로기판(20)의 솔더패드부(24)에 안착되어 솔더링된다. 도면부호 53은 하우징(32)의 내부에 단자(50)를 고정시키는 랜스이다.

스페이서(60)는 상기 하우징(32)의 하면에서 하우징(32)의 내부로 삽입되어 상기 하우징(32)에서 단자(50)가 빠지지 않도록 한다. 특히, 상대 커넥터의 단자가 결합될 때, 단자사이의 결합력에 의해 단자(50)가 밀리지 않도록 하는 것이다. 상기 스페이서(60)는 상기 하우징(32)의 내부로 일정 길이만큼 삽입되어, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 단자(50)의 결합부(52)일단을 지지하게 된다. 상기 스페이서(60)는 일반적으로 절연성재질로 만들어진다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에 의한 커넥터가 조립되는 것을 설명한다. 상기 하우징(32)의 내부에는 상기 단자(50)들이 각각 상기 단자안착부(34)에 삽입된다. 상기 단자안착부(34)에 각각의 단자(50)가 안착된 상태에서 상기 하우징(32)에 스페이서(60)가 삽입된다. 참고로, 상기 단자(50)는 상기 랜스(53)가 상기 단자안착부(34)의 일측에 걸어짐에 의해서 그 탈거가 일차로 방지된다. 그리고, 상기 스페이서(60)가 상기 하우징(32)에 삽입됨에 의해 이차로 단자(50)의 탈거가 방지된다.

상기 하우징(32)의 홀더장착부(38)에는 상기 솔더링홀더(40)가 장착된다. 이를 위해 상기 솔더링홀더(40)의 삽입부(46)를 상기 홀더슬릿(39)에 삽입하여, 상기 삽입부(46)의 걸이돌기(48)가 상기 홀더슬릿(39) 내부의 걸이홈에 걸어지도록 한다. 이와 같이 되면, 상기 솔더링부(44)의 일측 가장자리는 상기 하우징(32)의 하면과 같은 평면상에 있도록 된다.

이와 같이 조립이 완성된 커넥터(30)를 상기 인쇄회로기판(20)에 실장하는 것을 설명한다. 먼저, 상기 하우징(32)의 삽입보스(36)가 상기 인쇄회로기판(20)의 삽입통공(22)에 삽입되게 한다. 이와 같이 상기 삽입보스(36)가 상기 삽입통공(22)에 삽입되면, 상기 커넥터(30)는 상기 인쇄회로기판(20) 상에 가조립된 상태가 된다.

이때, 상기 하우징(32)의 내부에 있는 단자(50)의 솔더링부(56)는 상기 하우징(32)의 하면에 위치된 상태로 상기 인쇄회로기판(20)의 솔더패드부(24)에 각각 안착된다. 참고로, 상기 솔더링홀더(40)의 솔더링부(44)도 솔더패드부와 같이 솔더링이 가능한 부분에 안착된다. 물론, 인쇄회로기판(20)의 표면을 형성하는 물질이 솔더링가능한 것이라면 별도로 솔더링홀더(40)를 위해 솔더링이 가능한 부분을 형성하지 않아도 된다. 상기 인쇄회로기판(20)에서 솔더링이 가능한 부분이란 일종의 회로패턴일 수 있다.

상기와 같이 커넥터(30)를 인쇄회로기판(20) 상에 안착시킨 상태, 즉, 상기 각각의 단자(50)의 솔더링부(56)가 솔더패드부(24)에 안착되고, 상기 홀더(40)의 솔더링부(44)가 역시 솔더링 가능한 인쇄회로기판(20) 상의 영역에 안착된 상태에서 솔더링이 진행된다.

참고로, 이와 같이 상기 단자(50)의 솔더링부(56)를 인쇄회로기판(20)에 솔더링하고, 상기 솔더링홀더(40)의 솔더링부(44)를 역시 인쇄회로기판(20) 상에 솔더링함에 의해 커넥터(30)가 상기 인쇄회로기판(20)상에 고정될 수 있다.

특히, 상기 솔더링홀더(40)는 상기 하우징(32)의 양단에서 상기 하우징(32)이 인쇄회로기판(20)에 견고하게 고정될 수 있도록 하므로, 상기 하우징(32)을 인쇄회로기판(20)에 고정하기 위해 별도의 부품을 사용하지 않아도 된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들면, 상기 솔더링홀더(40)의 구성이 반드시 'ㄷ'자로 될 필요는 없다. 즉, 상기 솔더링홀더(40)를 하우징(32)의 외면에 고정할 수 있는 구조라면 어떤 것이라도 상관없다.

그리고,상기 솔더링홀더(40)는 상기 하우징(32)의 크기에 따라 하나만 사용하거나 다수개 사용할 수 있다.

또한 상기 솔더링홀더(40)의 삽입부(46)와 솔더링부(44)는 도시된 실시예에서 서로 평행하게 같은 방향으로 연장되었으나, 서로 평행하지 않도록 연장될 수도 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 수직형 표면실장 커넥터에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

먼저 본 발명은 커넥터의 하우징을 인쇄회로기판에 고정하기 위해 나사와 같은 체결구를 사용하지 않으므로, 하우징의 외면에 체결구가 관통되는 보스와 같은 구성이 채용되지 않아도 된다. 따라서, 커넥터를 인쇄회로기판에 실장함에 있어서 필요한 면적이 상대적으로 좁아지게 되어 본 발명의 커넥터가 장착되는 인쇄회로기판은 상대적으로 소형화될 수 있다.

특히, 솔더링홀더는 판상의 것이어서 그 설치에 차지하는 면적이 최소화될 수 있고, 그 연결부 양단의 삽입부와 솔더링부가 같은 방향으로 연장됨에 의해 그 크기를 상대적으로 줄일 수 있다.

그리고, 본 발명에서는 솔더링홀더가 하우징에 장착된 상태에서 솔더링홀더 가 단자의 솔더링시에 인쇄회로기판에 함께 솔더링되도록 했으므로 조립작업의 공수가 최소화될 수 있어 제조공수가 줄어들어 제조원가가 낮출 수 있다.

Claims

절연성 재질로 구성되고 내부를 관통하여 단자안착부가 형성되며 적어도 일측면에 홀더장착부가 구비되는 하우징과,

상기 하우징의 단자안착부를 관통하여 설치되고 일단부의 솔더링부가 상기 하우징의 외부로 노출되어 인쇄회로기판에 솔더링되는 단자와,

상기 하우징의 홀더장착부에 장착되어 상기 단자가 인쇄회로기판에 솔더링될 때 함께 솔더링되는 솔더링홀더를 포함하여 구성되고,

상기 하우징에는 상기 단자가 상기 단자안착부에 안착된 상태에서 삽입되어 상기 단자를 지지하는 스페이서가 더 구비되고,

상기 홀더장착부는 상기 하우징의 양측면에 소정 높이로 돌출되어 형성되는 것으로, 그 내부를 관통하여 홀더고정슬릿이 형성되고, 상기 홀더고정슬릿의 내부에는 걸이홈이 형성되며,

상기 단자는 상대 단자와 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 일단에서 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 일단부에는 상기 하우징의 하면에 위치되게 절곡되어 형성되는 솔더링부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
제 1 항에 있어서, 상기 하우징의 하면에는 상기 인쇄회로기판에 형성된 삽입통공에 삽입되는 삽입보스가 형성됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
삭제
제 2 항에 있어서, 상기 홀더장착부가 형성된 하우징의 측면에는 상기 홀더장착부에 의해 홀더안착단차가 형성됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
삭제
제 4 항에 있어서, 상기 솔더링홀더는 솔더링이 가능한 재질로 된 판형상의 것으로,

연결부와, 상기 연결부의 일단에 구비되고 상기 홀더장착부에 삽입되어 고정되는 삽입부와, 상기 연결부의 타단에 구비되고 상기 하우징의 외면에 안착되어 상기 인쇄회로기판에 솔더링되는 솔더링부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
제 6 항에 있어서, 상기 솔더링부와 삽입부는 서로 같은 방향으로 연장됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
제 7 항에 있어서, 상기 솔더링홀더의 삽입부와 솔더링부는 평행하게 연장됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
제 8 항에 있어서, 상기 삽입부의 선단 일측에는 상기 홀더고정슬릿 내부의 걸이홈에 걸어지는 걸이돌기가 더 형성됨을 특징으로 하는 수직형 표면실장 커넥터.
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