KR101155381B1 - 전기 커넥터용 핀 및 이의 제조방법 - Google Patents

전기 커넥터용 핀 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

전기 커넥터용 핀이 개시된다. 전기 커넥터용 핀은 전기 커넥터의 기판에 형성된 관통홀에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부; 및 상기 기판접촉부에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터에 전기접촉하는 핀 본체부;를 포함한다. 상기 기판접촉부는, 하나의 판재가 절개되어 볼록하게 형성된 복수의 탄성접촉편을 포함하고, 상기 기판접촉부는, 상기 핀 본체부 보다 두께가 얇은 것을 특징으로 한다. 따라서, 탄성접촉편의 두께가 얇게 형성됨으로써, 탄성접촉편의 탄성력 및 복원력이 증대된다는 장점이 있다. 또한, 탄성접촉편의 단면적이 줄어들어, 한정된 크기의 관통홀에 삽입 시 서로간의 간섭을 줄여줄 수 있다는 장점이 있다.

Description

전기 커넥터용 핀 및 이의 제조방법{Pin used in electronic connector and Fabrication method for the same}
본 발명은 전기 커넥터용 핀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기를 연결하기 위해 착탈되는 암수 커넥터 중 하나에 장착되는 전기 커넥터용 핀에 관한 것이다.
일반적으로 전기, 전자 응용기기에 장착된 제어보드 PCB에 다양한 부가장치와의 신호의 전달 및 전압의 공급 등을 위해 전기 커넥터가 사용되고 있다. 예를 들면 개인용 컴퓨터의 경우 파워서플라이, CD-ROM 드라이버를 비롯하여 내장되는 부가장치와의 연결을 위해 다양한 커넥터가 사용된다. 또한, 자동차와 같은 기계장치의 경우에도 다양한 전기, 전자 장치를 구비하고 있어, 다양한 커넥터가 사용된다.
이러한 장치에서 가장 일반적인 커넥터로 핀 커넥터가 사용되며, 이와 같은 핀 커넥터는 커넥터용 핀이 각 기판에 복수개 설치되어 형성된다. 이와 같은 전기 커넥터용 핀은 기판의 관통홀에 각각 삽입된 후, 솔더링하여 고정된다. 또한, 솔더링 시, 커넥터용 핀을 정확한 위치에 안정적으로 고정하기 위해, 커넥터용 핀을 관통홀에 억지끼워 지도록 한다. 이때, 커넥터용 핀과 기판 사이에 적절한 접촉압력이 유지되는 것이 중요하다. 즉, 접촉압력이 너무 낮을 경우, 커넥터용 핀이 정확한 위치에 안정적으로 고정되지 않는다는 단점이 있으며, 접촉압력이 너무 높을 경우, 커넥터용 핀이 기판을 손상시킨다는 단점이 있다.
따라서, 기판에 안정적으로 장착되면서도 기판에 손상을 가하지 않는 전기 커넥터용 핀의 개발이 절실한 실정이다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기판에 손상을 가하지 않으며, 기판에 안정적으로 장착되는 전기 커넥터용 핀 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 전기 커넥터의 기판에 형성된 관통홀에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부; 및 상기 기판접촉부에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터에 전기접촉하는 핀 본체부;를 포함하되, 상기 기판접촉부는, 하나의 판재가 절개되어 볼록하게 형성된 복수의 탄성접촉편을 구비하며, 상기 핀 본체부 보다 두께가 얇은 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀을 제공한다.
상기 기판접촉부와 상기 핀 본체부 사이의 두께 차이로 인한 단차가 형성된 것이 바람직하다.
상기 핀 본체부는, 맞물리는 상기 커넥터에 삽입되는 커넥터 접촉부; 및 상기 기판접촉부와 상기 커넥터 접촉부 사이에 상기 관통홀의 직경보다 길이가 길도록 형성된 걸림부;를 더 포함하며, 상기 단차는 상기 걸림부와 상기 기판 접촉부 사이에 형성된 것이 효과적이다.
여기서, 복수 개의 상기 탄성 접촉편은 양단이 서로 연결되어 있으며, 절개된 부위가 2 이상의 방향으로 굴곡지도록 형성된 것이 바람직하다.
상기 탄성 접촉편의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀의 내주면에 접하는 부분은 라운드 형상으로 형성된 것이 효과적이다.
또한, 상기 탄성 접촉편은 일방향으로 돌출된 제 1 탄성접촉편; 상기 제 1 탄성접촉편의 양측에 2개 배치되며, 상기 제 1 탄성접촉편의 반대방향으로 돌출된 제 2 탄성접촉편;을 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 카테고리로서, 전기 커넥터의 기판에 형성된 관통홀에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부 및 상기 기판접촉부에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터에 전기접촉하는 핀 본체부를 포함하는 전기 커넥터용 핀 제조방법이 제공된다.
전기 커넥터용 핀 제조방법은, 상기 핀 본체부 및 상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 포함하도록 판재를 절단하는 판재절단단계; 상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 단조하여, 상기 기판접촉부가 형성되는 부위의 두께를 상기 핀본체부 보다 얇게 형성하는 단조단계; 슬릿팅 금형을 사용하여, 상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 복수의 탄성접촉편으로 절개하고, 상기 탄성접촉편이 볼록하게 돌출되도록 형성하는 슬릿팅 단계;를 포함한다.
상기 슬릿팅 공정은, 상기 탄성 접촉편의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀의 내주면에 접하는 부분을 라운드 형상으로 형성하는 단계;를 포함한다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
먼저, 탄성접촉편의 두께가 얇게 형성됨으로써, 탄성접촉편의 탄성력 및 복원력이 증대된다는 장점이 있다.
또한, 탄성접촉편의 단면적이 줄어들어, 한정된 크기의 관통홀에 삽입 시 서로 간의 간섭을 줄여줄 수 있다는 장점이 있다.
그 결과, 종래에 비해 많은 수의 탄성접촉편을 형성할 수 있어, 보다 안정적으로 전기 커넥터용 핀을 기판에 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 전기 커넥터용 핀을 관통홀의 중심에 위치시킬 수 있다.
또한, 기판접촉부와 핀 본체부 사이에 단이 형성되어, 용융된 솔더가 상측으로 타고 올라오는 것을 막아, 솔더링의 품질을 증대시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 전기 커넥터용 핀과 기판을 도시한 사시도
도 2는 도 1의 전기 커넥터용 핀의 사시도
도 3은 도 2의 절단선 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면도
도 4는 도 2의 절단선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도
도 5는 도 1의 전기 커넥터용 핀이 기판에 장착된 상태의 사시도
도 6은 솔더링 된 후의 도 5의 절단선 Ⅵ-Ⅵ에 따른 단면도
도 7은 도 1의 전기 커넥터용 핀을 제조하는 방법을 도시한 순서도
도 8 내지 도 11은 도 7에 따른 전기 커넥터용 핀을 제조하는 방법을 단계적으로 도시한 간략도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 전기 커넥터용 핀과 기판을 도시한 사시도, 도 2는 도 1의 전기 커넥터용 핀의 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 전기 커넥터용 핀(10)은 전기 커넥터의 기판(1)에 형성된 관통홀(2)에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부(300)와, 상기 기판접촉부(300)에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터(미도시)에 전기접촉하는 핀 본체부(500)를 포함한다.
전기 커넥터용 핀(10)는 도전성 재질로 형성되며, 통상 도전성 금속재료로 형성된다.
핀 본체부(500)는, 맞물리는 커넥터에 삽입되는 커넥터 접촉부(100)와, 기판접촉부(300)와 상기 커넥터 접촉부(100) 사이에 관통홀(2)의 직경보다 길이가 길도록 형성된 걸림부(200)를 포함한다.
커넥터 접촉부(100)는 맞물리는 커넥터의 커넥터 접촉부(100)가 결합되는 형상에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 바늘형상을 예시를 들고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상이 가능하다.
걸림부(200)는 전기 커넥터용 핀(10)을 관통홀(2)에 삽일할 때, 일정 깊이 이상 삽입되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 전기 커넥터용 핀(10)의 삽입방향을 가로지르는 형상으로 길게 형성되며, 그 길이가 관통홀(2)의 직경보다 길도록 형성된다.
기판접촉부(300)는 하나의 판재가 절개되어 볼록하게 형성된 복수의 탄성접촉편(330)을 포함한다. 복수 개의 상기 탄성 접촉편(330)은 양단이 서로 연결되어 있으며, 절개된 부위가 2 이상의 방향으로 굴곡지도록 형성된다. 즉, 탄성접촉편(330)은 일방향으로 돌출된 제 1 탄성접촉편(320)과, 상기 제 1 탄성접촉편(320)의 양측에 2개 배치되며, 상기 제 1 탄성접촉편(320)의 반대방향으로 돌출된 제 2 탄성접촉편(310)을 포함한다. 탄성접촉편(330)을 굴곡지도록 형성하는 방법은 탄성접촉편(330)의 길이방향 양단을 고정한 후, 중앙부위만 돌출되도록 성형함으로써 달성될 수 있다. 그 결과, 도 4와 같이, 탄성접촉편(330)이 관통홀(2)의 내주면에 3 부분에서 탄성 접압하게 되어, 다양한 방향에서 하중이 가해지더라도 안정적으로 고정되며, 전기 커넥터용 핀(10)이 관통홀(2)의 중심에 일치하도록 할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 기판접촉부(300)는, 상기 핀 본체부(500) 보다 두께가 얇게 형성된다. 이와 같이 형성함으로써, 탄성접촉편(330)의 탄성력(복원력)을 증대시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 탄성접촉편(330)의 단면적을 줄여줌으로써, 관통홀(2)에 끼워질 때, 탄성접촉편(330) 끼리 서로 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있어, 많은 수의 탄성접촉편(330)을 형성할 수 있다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 탄성 접촉편(330)의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀(2)의 내주면에 접하는 부분(311, 321)은 라운드 형상으로 형성된다. 즉, 제 1 탄성접촉편(320)은 외측면(321)은 모두 관통홀(2)의 내주면과 접하므로, 관통홀(2)의 내주면의 형상을 따라서, 전체가 라운드 형상으로 형성되며, 제 2 탄성접촉편(310)의 외측면(311)은 일모서리만 관통홀(2)의 내주면과 접하므로, 이 부분만 라운드 형상으로 형성한다.
이와 같이 형성함으로써, 전기 커넥터용 핀을 관통홀(2)에 삽입할 때, 관통홀(2) 내주면에 가해질 수 있는 스크래치를 방지할 수 있어, 전도성을 보다 좋게 할 수 있다.
기판접촉부(300)와 상기 핀 본체부(500) 사이의 두께 차이로 인한 단차(A)가 형성된다. 보다 자세히는 상기 단차(A)는 상기 걸림부(200)와 상기 기판 접촉부(300) 사이에 형성된다. 이와 같이 형성됨으로써 도 6에 도시된 바와 같이, 솔더링시, 용융된 솔더(3)가 단차(A)로 인해 커넥터 접촉부(100)의 상측으로 올라붙는 것이 차단된다. 즉, 도 5와 같이, 전기 커넥터용 핀을 관통홀(2)에 삽입한 후, 솔더링을 하게 되면, 용융된 솔더(3)가 단차(A)로 인해 커넥터 접촉부(100)의 상측으로 올라붙는 것이 차단된다.
도 7은 도 1의 전기 커넥터용 핀을 제조하는 방법을 도시한 순서도, 도 8 내지 도 11은 도 7에 따라 전기 커넥터용 핀을 제조하는 방법을 단계적으로 도시한 간략도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 전기 커넥터용 핀을 제조하는 방법은, 상기 핀 본체부(500) 및 상기 기판접촉부(300)가 형성되는 부위를 포함하도록 판재를 절단하는 판재 절단 단계(S100)와, 상기 기판접촉부(300)가 형성되는 부위를 단조하여, 상기 기판접촉부(300)가 형성되는 부위의 두께를 상기 핀본체부 보다 얇게 형성하는 단조단계(S200)와, 슬릿팅 금형(420, 430, 440, 450)을 사용하여, 상기 기판접촉부(300)가 형성되는 부위를 복수의 탄성접촉편(330)으로 절개하고, 상기 탄성접촉편(330)이 볼록하게 돌출되도록 형성하는 슬릿팅 단계(S300)를 포함한다.
판재를 절단하는 단계(S100)는 도 8에 도시된 바와 같이, 원자재인 판재를 상하 금형(미도시)을 이용하여 절단하여 핀 본체부(500)를 형성하는 부위 및 기판접촉부(300)를 형성하는 부위를 절단한다.
도 9는 판재를 절단하는 단계(S100)에서 절단된 판재를 측면에서 바라본 것이며, 상하의 금형(410)을 이용하여 기판접촉부(300)가 형성되는 부위를 단조하여 핀본체부(500) 보다 얇게 되도록 형성한다.
도 10 및 도 11은 도 9를 기준으로 우측면에서 바라본 단면도이다.
슬릿팅 단계(S300)는 제 1 탄성 접촉편(320)을 성형하는 단계(도 10)와 제 2 탄성 접촉편(310)을 형성하는 단계(도 11)를 포함한다. 일반적으로 슬릿팅(Slitting)이라 함은 상하 금형을 이용하여 판재를 절개하는 것을 말하며, 본 발명의 실시예에서는 제 1 탄성 접촉편(320)과 제 2 탄성 접촉편(310) 사이를 절개하는 공정의 의미로 사용된다. 슬릿팅 금형이라 함은 슬릿팅 공정에 사용되는 금형으로서, 판재의 절개 부위에 맞춰 서로 어긋나게 설치된 상하 금형을 의미한다.
또한, 슬릿팅 단계(S300)는 상기 탄성 접촉편(330)의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀(2)의 내주면에 접하는 부분(311, 321)을 라운드 형상으로 형성하는 단계를 더 포함한다.
제 1 탄성 접촉편(320)을 성형하는 단계(도 10)에서는, 제 1 탄성 접촉편(320)의 외측면(321, 도 4 참조)에 접하는 제 1 성형홈(421)이 형성된 제 1 슬릿팅 암금형(420)과, 제 1 성형홈(421)에 맞물리는 제 1 성형돌기(431)가 형성된 제 1 슬릿팅 수금형(430)을 이용하여 기판 접촉부(300)를 압착하여 제 1 탄성 접촉편(320)을 성형한다.
이때, 제 1 성형홈(421)의 제 1 탄성 접촉편(320)의 외측면(321)에 접하는 제 1 라운드 형성면(422)은 라운드 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 제 1 탄성 접촉편(320)이 제 2 탄성 접촉편(310)으로부터 절개됨과 동시에 제 1 탄성 접촉편(320)의 외측면(321)이 라운드져 형성된다.
제 2 탄성 접촉편을 성형하는 단계(도 11)에서는, 제 2 탄성 접촉편(310)의 외측면(311, 도 4 참조)이 접하는 제 2 성형홈(451)이 형성된 제 2 슬릿팅 암금형(450)과, 제 2 성형홈(451)에 맞물리는 제 2 성형돌기(441)가 형성된 제 2 슬릿팅 수금형(440)을 이용하여 제 2 탄성 접촉편(310)을 성형한다. 이때, 제 2 성형홈(451)의 제 2 탄성 접촉편(310)의 외측면(311)이 접하는 제 2 라운드 형성면(452)은 라운드져 형성된다.
본 발명의 일실시예에서는, 제 1 탄성 접촉편을 성형하는 단계와 제 2 탄성 접촉편을 성형하는 단계가 분리되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제 1 탄성 접촉편(320) 및 제 2 탄성 접촉편(310)을 동시에 한 공정으로 형성할 수 있다. 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다.
위와 같이, 본 발명의 제 1 실시예의 전기 커넥트용 핀 및 이의 제조방법에 따르면, 먼저, 탄성접촉편의 두께가 얇게 형성됨으로써, 탄성접촉편의 탄성력 및 복원력이 증대된다는 장점이 있다.
또한, 탄성접촉편의 단면적이 줄어들어, 한정된 크기의 관통홀에 삽입 시 서로 간의 간섭을 줄여줄 수 있다는 장점이 있다.
그 결과, 종래에 비해 많은 수의 탄성접촉편을 형성할 수 있어, 보다 안정적으로 전기 커넥터용 핀을 기판에 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 전기 커넥터용 핀을 관통홀의 중심에 위치시킬 수 있다.
또한, 기판접촉부와 핀 본체부 사이에 단이 형성되어, 용융된 솔더가 상측으로 타고 올라오는 것을 막아, 솔더링의 품질을 증대시킬 수 있다는 장점이 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
1: 기판 2: 관통홀
300: 기판접촉부 100: 커넥터 접촉부
200: 걸림부 320: 제 1 탄성접촉편
310: 제 2 탄성접촉편 330: 탄성접촉편
500: 핀 본체부 A: 단차
S100: 판재절단단계 S200: 단조단계
S300: 슬릿팅단계

Claims (9)

  1. 전기 커넥터의 기판에 형성된 관통홀에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부; 및
    상기 기판접촉부에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터에 전기접촉하는 핀 본체부;
    를 포함하되,
    상기 기판접촉부는, 하나의 판재가 절개되어 볼록하게 형성된 복수의 탄성접촉편을 구비하고, 상기 핀 본체부 보다 두께가 얇게 형성되며,
    상기 기판접촉부와 상기 핀 본체부 사이의 두께 차이로 인한 단차가 형성된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀 본체부는,
    맞물리는 상기 커넥터에 삽입되는 커넥터 접촉부; 및
    상기 기판접촉부와 상기 커넥터 접촉부 사이에 상기 관통홀의 직경보다 길이가 길도록 형성된 걸림부;
    를 더 포함하며,
    상기 단차는 상기 걸림부와 상기 기판 접촉부 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀.
  4. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 상기 탄성 접촉편은 양단이 서로 연결되어 있으며, 복수 개의 상기 탄성 접촉편의 절개되어 분리된 부위는 서로 2 이상의 방향으로 굴곡지도록 형성된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 탄성 접촉편의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀의 내주면에 접하는 부분은 라운드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 탄성 접촉편은 일방향으로 돌출된 제 1 탄성접촉편; 및
    상기 제 1 탄성접촉편의 양측에 2개 배치되며, 상기 제 1 탄성접촉편의 반대방향으로 돌출된 제 2 탄성접촉편;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀.
  7. 전기 커넥터의 기판에 형성된 관통홀에 끼워져 전기 접촉하는 기판접촉부 및 상기 기판접촉부에서 연장형성되며, 맞물리는 커넥터에 전기접촉하는 핀 본체부를 포함하는 전기 커넥터용 핀 제조방법으로서,
    상기 핀 본체부 및 상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 포함하도록 판재를 절단하는 판재절단단계;
    상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 단조하여, 상기 기판접촉부가 형성되는 부위의 두께를 상기 핀본체부 보다 얇게 형성하여, 단차를 형성하는 단조단계; 및
    슬릿팅 금형을 사용하여, 상기 기판접촉부가 형성되는 부위를 복수의 탄성접촉편으로 절개하고, 상기 탄성접촉편이 볼록하게 돌출되도록 형성하는 슬릿팅 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬릿팅 공정은,
    상기 탄성 접촉편의 횡단면 모서리 중 상기 관통홀의 내주면에 접하는 부분을 라운드 형상으로 형성하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터용 핀 제조방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항의 전기 커넥터용 핀 제조방법에 의해 제조된 전기 커넥터용 핀.
KR1020110103383A 2011-10-11 2011-10-11 전기 커넥터용 핀 및 이의 제조방법 KR101155381B1 (ko)

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