KR20050066930A - 배터리 커넥터 - Google Patents

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KR20050066930A
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오노나오유키
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에스에무케이 가부시키가이샤
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Abstract

배터리 커넥터를 프린트 배선기판에 부착하기 위한 솔더링부의 면적이 대폭적으로 소형화를 할 수 없다는 문제점이나 부착한 후에 솔더링부의 노출되어 있는 부분을 절연용 커버로 덮어야 한다는 등의 과제가 있다.
프린트 배선기판3의 실장측에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부10을 개구하는 하우징1과, 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부10으로부터 하우징의 내부에 장착되고, ㄷ자형 스프링체20으로 이루어지고 또한 하우징의 벽면에 결합 가능한 U자형 장착부21을 구비하는 콘택트 부재2를 구비하고, 하우징1의 내부에 콘택트 부재2를 장착시킨 후에 U자형 장착부21의 하면측을 프린트 배선기판3에 대향시키고 U자형 장착부21의 하부 외면을 솔더링부22로서 형성하여 프린트 배선기판3에 부착하는 배터리 커넥터이다.

Description

배터리 커넥터{BATTERY CONNECTOR}
본 발명은, 배터리 커넥터(battery connector), 상세하게는 프린트 배선기판(PWB)에 솔더링(soldering) 등에 의하여 고정되어 사용되는 휴대기기(携帶機器)용 배터리 커넥터에 관한 것이다.
배터리 커넥터는, 일반적으로 프린트 배선기판(PWB)에 부착된 전자기기에 내장되는 피실장기판(被實裝基板)에 접속되어 사용되고, 하우징(housing)으로부터 단자(端子)의 단부(端部)가 노출되어 솔더링용 부분이 평판(平板) 모양으로 돌출되어 있다.
도7 및 도8에 나타나 있는 종래기술1인 3P 배터리 커넥터P1은, 하우징100의 내부에 3개의 ㄷ자형 스프링부로 이루어지는 콘택트 부재101을 구비하고 있고, 도7에서의 BB선으로 절단한 단면을 나타내는 도8에 나타나 있는 바와 같이 콘택트 부재101의 후단 연장부가 단면(斷面)으로 볼 때에 L자 형상으로 후방을 향하여 구부러져 있고, 그 후방으로 구부러진 부분을 솔더링부(soldering部)102로서 형성하고, 솔더링부102의 1개의 면(面)에 의하여 프린트 배선기판(print 配線基板)3에 솔더링으로 부착되어 있다.
또한 일본국 특허 제2711223호 공보(특허문헌1)에 개시되어 있는 배터리 팩(battery pack)도 종래기술1과 마찬가지로 단자70, 71, 73(콘택트 부재)은, 그 후단 연장부가 L자 형상으로 후방으로 돌출되어 있고, 이 후단 연장부에 의하여 프린트 배선기판에 부착되어 있다(특허문헌1의 도6 참조).
또한 도9 및 도10에 나타나 있는 종래기술2인 4P 배터리 커넥터P2는, 하우징200과 4개의 ㄷ자형 스프링부로 이루어지는 콘택트 부재201을 구비하고 있고, 콘택트 부재201의 뒷부분 연장부는, 프린트 배선기판3의 방향으로 돌출하는 솔더링부202로서 형성되어 부착할 때에 프린트 배선기판3의 부착구멍에 삽입되어 부착되어 있다.
그리고 종래기술1의 배터리 커넥터P1도 종래기술2의 배터리 커넥터P2도 조립할 때에 콘택트 부재를 하우징에 장착하는 경우의 조립시 장착용 개구부는, 프린트 배선기판의 실장측으로는 개구(開口)하지 않는 구조이다.
특허문헌1 : 일본국 특허 제2711223호 공보
종래기술1의 배터리 커넥터P1은, 콘택트 부재101로부터 배면측으로 단면 L자 형상의 솔더링부102가 하우징100으로부터 후방으로 돌출하고 또한 하우징100의 후면을 부분적으로 막고 있다. 그 때문에 프린트 배선기판3에 솔더링부102에서 부착한 후에 솔더링부102의 노출되어 있는 부분을 절연용 커버(絶緣用 cover)로 덮어야 하므로 그 부품의 조달이나 부착작업을 필요로 한다는 과제가 있었다. 또한 하우징100은, 솔더링부102를 부착하는 배면측이 개구되어 있기 때문에 하우징 내부의 밀폐성(密閉性)은 낮다.
또한 종래기술1의 배터리 커넥터P1은, 하우징100의 후방으로 돌출한 솔더링부102를 가지고 있기 때문에 그 이상의 소형화를 할 수 없다는 문제점과, 솔더링부102와 프린트 배선기판3과의 솔더링에 있어서 솔더링의 표면장력(表面張力)에 의하여 실장의 어긋남이 발생한다는 과제가 있다. 마찬가지로 특허문헌1에 개시되어 있는 배터리 팩도 종래기술1과 마찬가지의 과제를 가지고 있다.
종래기술2의 배터리 커넥터P2도, 배터리 커넥터P1과 마찬가지로 하우징200으로부터 프린트 배선기판3의 방향으로 돌출하는 솔더링부202가 있기 때문에 프린트 배선기판3에 솔더링부202를 부착한 후에 그 노출되어 있는 솔더링부202를 절연용 커버로 덮어야 하므로 그 부품의 조달이나 부착작업을 필요로 한다는 과제가 있다.
또한 종래기술1 및 종래기술2의 배터리 커넥터P1 및 P2는, 조립할 때에 콘택트 부재를 하우징에 장착하는 경우의 조립시 장착용 개구부가 프린트 배선기판측의 방향으로 개구되어 있지 않기 때문에 프린트 배선기판에 실장된 후의 하우징의 밀폐성이 낮아 하우징 내부에 먼지나 액체 등이 침투하여 고장이 일어나기 쉽다는 과제가 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 프린트 배선기판(print 配線基板)의 실장측(實裝側)에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부(contact 部材 組立時 裝着用 開口部)를 개구(開口)하는 하우징(housing)과, 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부로부터 하우징의 내부에 장착되고, ㄷ자형 스프링체로 이루어지고 또한 하우징의 벽면(壁面)에 결합 가능한 U자형 장착부를 구비하는 콘택트 부재를 구비하고,
하우징의 내부에 콘택트 부재를 장착시킨 후에 콘택트 부재의 U자형 장착부의 하면측을 프린트 배선기판에 대향(對向)시키고 U자형 장착부의 하부 외면(外面)을 솔더링부(soldering部)로서 형성하여 프린트 배선기판에 부착하는 것을 특징으로 하는 배터리 커넥터(battery connector)를 제안한다.
또한 프린트 배선기판의 실장측에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부를 개구하는 하우징과, 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부로부터 하우징의 내부에 장착되고, ㄷ자형 스프링체로 이루어지고 또한 하우징의 벽면에 결합 가능한 U자형 장착부를 구비하는 콘택트 부재를 구비하고,
U자형 장착부의 하우징 내부에 위치하는 U자형의 일방(一方)의 평판(平板) 부분 하부면에 대향하도록 솔더링용 공간을 형성하는 방호벽(防護壁)을 설치하고, 하우징의 내부에 콘택트 부재를 장착시킨 후에 콘택트 부재의 U자형 장착부의 하면측을 프린트 배선기판에 대향시켜고 U자형 장착부의 하부 외면을 솔더링부로서 형성하여 프린트 배선기판에 부착하는 것을 특징으로 하는 배터리 커넥터를 제안한다.
(실시예)
본 발명의 배터리 커넥터에 관한 하나의 실시예를 도1 내지 도6에 의거하여 설명한다. 도1은 배터리 커넥터의 정면도, 도2는 도1에서의 AA선으로 절단한 단면도, 도3은 배터리 커넥터의 배면도, 도4는 배터리 커넥터의 평면도, 도5는 배터리 커넥터의 저면도, 도6은 도1에서의 AA선으로 절단한 단면도에 솔더링을 한 상태를 나타내는 설명도이다.
본 발명 실시예를 나타내는 배터리 커넥터(battery connector)는, 하우징(housing)1과 콘택트 부재(contact 部材)2로 이루어지고, 프린트 배선기판(print 配線基板)3에 솔더링(soldering)에 의하여 장착된다.
하우징1은, 프린트 배선기판3에 부착되는 측, 즉 프린트 배선기판의 실장측(實裝側)에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부(開口部)10을 개구하고 있고, 콘택트 부재2는, 이 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부10으로부터 프린트 배선기판3에 부착되기 전에 하우징1의 내부에 장착된다. 하우징1은 정면벽면(正面壁面)14와 상면벽면(上面壁面)15에 연속하는 콘택트용 개구부17을 형성한다. 이 실시예에서는 3P 배터리 커넥터이므로 콘택트용 개구부17의 3개 각각에 콘택트 부재2의 대향(對向)하는 접촉 볼록부200이 위치하도록 3개의 콘택트 부재2를 장착한다.
또한 하우징1은, 후술하면 콘택트 부재2에 있어서의 U자형 장착부21의 하우징 내부에 위치하는 U자형의 일방(一方)의 평판(平板) 부분 하부면에 대향하도록 솔더링용 공간11을 형성하는 방호벽(防護壁)12를 일체로 형성하고 있다. 13은, 프린트 배선기판3에 부착할 때에 위치결정을 하는 위치결정돌기로서, 좌우 측단부(側端部)의 아래 방향으로 돌출되어 있다.
콘택트 부재2는, 평면에서 볼 때 또는 저면(底面)에서 볼 때에 ㄷ자 모양의 스프링체(spring體)20과, 이 스프링체20의 배면측(背面側)으로부터 후방으로 연속하는 부재로서 하우징 배면측의 벽면16에 결합 가능한 U자형 장착부21을 구비한다. ㄷ자 모양의 스프링체20은, 콘택트용 개구부17로부터 삽입되는 접촉판 모양체(도면에는 나타내지 않는다)를 판스프링(板spring)에 의하여 양측에서 끼워서 접촉하도록 대향하는 접촉 볼록부200을 구비하고 있다.
U자형 장착부21은, U자형의 일방의 평판 부분에서 스프링체20의 배면부(背面部)에 고정되어 있고 또한 U자형의 홈 부분에서 하우징의 배면벽면(背面壁面)16에 그 하단측에서 결합하여 콘택트 부재2를 하우징1에 장착한다. U자형 장착부21은, 그 하면에 있어서의 전후 곡면(曲面)의 외측 2곳을 솔더링부(soldering部)22로서 형성한다.
다음에 본 발명의 실시예인 3P 배터리 커넥터를 프린트 배선기판3의 부착면에 부착하는 작업 및 작용에 대하여 설명한다. 배터리 커넥터는, 하우징1의 내부에 콘택트 부재2를 하우징1의 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부10으로부터 하우징 내부에 장착한다. 이 때에 U자형 장착부21이 하우징의 배면벽면16의 하단을 U홈에 끼워서 결합하고, 콘택트 부재2의 접촉 볼록부200은 콘택트용 개구부17로부터 보이는 위치에 설치된다.
다음에 이 배터리 커넥터를 프린트 배선기판3의 부착면에, 하우징1의 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부10측을 향하여 위치결정돌기13을 프린트 배선기판3 상의 오목부에 대응시켜서 위치결정한다.
이 상태에서 U자형 장착부21의 하면은, 프린트 배선기판3과 대향하고 있고, 이 실시예에서는 프린트 배선기판3의 부착면에 접착되어 있지만, 약간의 간극(間隙)을 두고 대향하고 있는 상태이더라도 좋다. 솔더링은, 도6에 나타나 있는 바와 같이 U자형 장착부21의 하면에 있어서의 전후 곡면의 2곳의 솔더링부22에 솔더링H를 위치시켜서 프린트 배선기판3의 부착면 표면과 솔더링부22의 쌍방(雙方)에 솔더링H가 용해되었을 때에 접착하도록 한다. 그리고 특정 장치 내에서 솔더링H를 용해시키는 온도를 부여하고, 그 후에 솔더링H를 냉각하여 고화(固化)시켜서 배터리 커넥터를 프린트 배선기판3의 표면에 고정시킨다.
이 때에 U자형 장착부21의 하우징 내부에 위치하는 U자형의 일방의 평판 부분 하부의 솔더링부22에는 솔더링용 공간11이 있기 때문에 이 곳에 솔더링을 안정하게 위치시키고 또한 이 공간11의 하우징 내부측에 방호벽12를 구비하고 있기 때문에 가열되는 솔더링이 용융(溶融)될 때에 발생하는 플럭스 가스(flux gas)에 의한 용융 솔더링의 하우징 내부로의 비산(飛散)을 막을 수 있다.
본 발명은, 휴대전화 등의 소형화가 요망되는 휴대기기용 배터리 커넥터를 더 소형화 할 수 있어 프린트 배선기판(PWB)에 부착되는 면적을 작게 할 수 있으므로 휴대기기용의 배터리 커넥터로서 이용성이 높다.
본 발명에 의하면, 종래와 비교하여 프린트 배선기판에 부착되는 솔더링 부착 부분을 작게 할 수 있어 배터리 커넥터의 소형화가 가능하게 된다.
또한 본 발명은 솔더링부가 U자형 하부의 양측 외면(外面)이기 때문에 솔더링이 용해될 때의 표면장력이 되는 필릿(fillet)이 U자형의 2곳에 형성되어 솔더링의 면적이 작아지더라도 양호한 솔더링 강도(强度)를 구비하여 솔더링을 할 때의 셀프 얼라인먼트(self alignment) 효과를 갖는다.
또한 본 발명은, 프린트 배선기판에 부착한 후에 솔더링부의 노출 부분이 매우 적기 때문에 절연용 커버가 불필요하게 되어 그 부품의 조달이나 부착작업도 불필요하게 되어 제조효율이 향상된다.
또한 조립할 때에 콘택트 부재를 하우징에 장착하는 경우의 조립시 장착용 개구부가 프린트 배선기판측의 방향으로 개구하고 있기 때문에 프린트 배선기판에 실장된 후의 하우징의 밀폐성이 향상되어 하우징 내부로 먼지나 액체 등이 침투하여 고장을 일으키는 확률이 감소된다.
도1은 본 발명의 배터리 커넥터에 관한 하나의 실시예를 나타내는 정면도이다.
도2는 도1에서의 AA선으로 절단한 단면도이다.
도3은 본 발명의 배터리 커넥터에 관한 하나의 실시예를 나타내는 배면도이다.
도4는 본 발명의 배터리 커넥터에 관한 하나의 실시예를 나타내는 평면도이다.
도5는 본 발명의 배터리 커넥터에 관한 하나의 실시예를 나타내는 저면도이다.
도6은 도1에서의 AA선으로 절단한 단면도에 솔더링을 한 상태를 나타내는 설명도이다.
도7은 종래기술1의 배터리 커넥터의 평면도이다.
도8은 종래기술1을 나타내는 도7에서의 BB선으로 절단한 단면도이다.
도9는 종래기술2의 배터리 커넥터의 평면도이다.
도10은 종래기술2를 나타내는 도9에서의 CC선으로 절단한 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 하우징(housing)
10 : 콘택트 부재(contact 部材) 조립시 장착용 개구부(開口部)
11 : 솔더링용 공간(soldering用 空間)
12 : 방호벽(防護壁) 13 : 위치결정돌기
14 : 정면벽면(正面壁面) 15 : 상면벽면(上面壁面)
16 : 배면벽면(背面壁面) 17 : 콘택트용 개구부
2 : 콘택트 부재 20 : ㄷ자형 스프링체(spring體)
200 : 접촉 볼록부 21 : U자형 장착부
22 : 솔더링부(soldering部) 3 : 프린트 배선기판(print 配線基板)
H : 솔더링(soldering)

Claims (2)

  1. 프린트 배선기판(print 配線基板)의 실장측(實裝側)에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부(contact 部材 組立時 裝着用 開口部)를 개구(開口)하는 하우징(housing)과,
    콘택트 부재 조립시 장착용 개구부로부터 하우징의 내부에 장착되고, ㄷ자형 스프링체로 이루어지고 또한 하우징의 벽면(壁面)에 결합 가능한 U자형 장착부를 구비하는 콘택트 부재를 구비하고,
    하우징의 내부에 콘택트 부재를 장착시킨 후에 콘택트 부재의 U자형 장착부의 하면측을 프린트 배선기판에 대향(對向)시키고 U자형 장착부의 하부 외면(外面)을 솔더링부(soldering部)로서 형성하여 프린트 배선기판에 부착하는 것을 특징으로 하는 배터리 커넥터(battery connector).
  2. 프린트 배선기판의 실장측에 콘택트 부재 조립시 장착용 개구부를 개구하는 하우징과,
    콘택트 부재 조립시 장착용 개구부로부터 하우징의 내부에 장착되고, ㄷ자형 스프링체로 이루어지고 또한 하우징의 벽면에 결합 가능한 U자형 장착부를 구비하는 콘택트 부재를 구비하고,
    U자형 장착부의 하우징 내부에 위치하는 U자형의 일방(一方)의 평판(平板) 부분 하부면에 대향하도록 솔더링용 공간을 형성하는 방호벽(防護壁)을 설치하고,
    하우징의 내부에 콘택트 부재를 장착시킨 후에 콘택트 부재의 U자형 장착부의 하면측을 프린트 배선기판에 대향시켜고 U자형 장착부의 하부 외면을 솔더링부로서 형성하여 프린트 배선기판에 부착하는 것을 특징으로 하는 배터리 커넥터.
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