KR20140125884A - 기판 커넥터 - Google Patents

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KR20140125884A
KR20140125884A KR1020147026426A KR20147026426A KR20140125884A KR 20140125884 A KR20140125884 A KR 20140125884A KR 1020147026426 A KR1020147026426 A KR 1020147026426A KR 20147026426 A KR20147026426 A KR 20147026426A KR 20140125884 A KR20140125884 A KR 20140125884A
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circuit board
terminal
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KR1020147026426A
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Inventor
테루후미 하라
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야자키 소교 가부시키가이샤
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Abstract

회로 기판(10)에 대하여 당접한 첨단면을 가지고, 그에 의해 커넥터 본체 내에 수용 및 지지되는 단자 피팅(terminal fitting, 30)의 첨단면들을 상기 회로 기판(10) 상의 접점 패턴들에 가져와 당접하게 되는 커넥터 본체(40), 및 상기 회로 기판(10)에 부착되어 상기 회로 기판(10)의 표면에 대하여 당접한 상기 커넥터 본체(40)의 상기 첨단면을 지지하는 커넥터 수신부재(connector receiving member, 50)이 기판 커넥터에 제공된다. 상기 접점 패턴들과 접촉하는 접점들(33b)이 상기 대응하는 접점 패턴들과의 접촉에 의해 탄성 변형을 경험한 결과로서, 상기 단자 피팅(30)이 기결정된 접촉력을 가하는 스프링 조각들(spring pieces)에 의해 제공된다.

Description

기판 커넥터 {SUBSTRATE CONNECTOR}
본 발명은 회로 기판 상에 기결정된 어레이 피치(array pitch)로 배열된 접점 패턴들에 외부 기기로부터 케이블에 접속된 단자 피팅(terminal fitting)을 전도성 있게 접속하기 위한 기판 커넥터에 관한 것이다.
도 17은 관련 기술의 기판 커넥터의 예를 도시한다. 기판 커넥터(100)는 PTL 1(특허문헌 1)과 관련되어 설명된다.
상기 기판 커넥터(100)는 회로 기판(200) 상에 장착되는 수지제 커넥터 하우징(110)과, 상기 커넥터 하우징(110) 내에 파묻힌 복수의 바늘-형상의 수형 단자 피팅(120) 조각들을 가진다.
상기 수형 단자 피팅(120)의 개별적인 조각의 하나의 종단(121)은 상기 커넥터 하우징(110) 내에 위치한다. 상기 수형 단자 피팅(120)의 다른 종단(122)은 상기 커넥터 하우징(110)의 후단으로부터 연장하고, 상기 회로 기판(200)을 향하여 굴곡되고, 이어서 상기 회로 기판(200) 내에 개구된 쓰루홀(through hole, 201) 내로 삽입된다.
상기 쓰루홀(201) 내로 삽입된 상기 수형 단자 피팅(120)의 상기와 다른 종단(122)은 상기 쓰루홀(201)에 부착된 접점 패턴에 납땜되고, 그에 따라 상기 회로 기판(200) 상의 상기 접점 패턴에 전도성 있게 접속된다. 상기 개별적인 수형 단자 피팅(120)이 상기 접점 패턴에 납땜되고, 그에 의해 상기 기판 커넥터(100)가 상기 회로 기판(200)에 고정된다.
도시되지는 않았지만, 외부 기기로부터 케이블에 접속된 기기-측 커넥터가 상기 기판 커넥터(100)에 감합 접속된다. 상기 기기-측 커넥터는 상기 수형 단자 피팅(120)의 조각들 각각의 종단들(121)에 짝맞추듯이 감합되는 암형 단자 피팅의 조각들을 수용 및 지지하여 구성된다.
JP2011-70827 A
그런데, 상기 언급된 기판 커넥터(100)는, 상기 기판 커넥터(100)가 상기 회로 기판(200)에 장착될 때 수고스러운 납땜 작업을 요구할 가능성이 있다.
외부 기기로부터 상기 회로 기판(200) 상의 상기 접점 패턴들에 케이블을 전도성 있게 접속하기 위해서, 상기 기기-측 커넥터를 상기 기판 커넥터(100)에 감합하고, 상기 각각의 커넥터들 내에 지지되는 단자 피팅의 조각들을 서로 짝맞출 필요가 있다. 그러나, 상기 단자 피팅의 조각들이 서로 짝맞추어질 때, 단자들 간의 충돌 또는 지레 작용에 의해 상기 단자 피팅이 손상될 잠재적인 위험이 있다.
본 발명은 상기 기재된 상황을 고려하여 구현되었다. 그리고, 본 발명의 목적은 회로 기판을 납땜하기 위해 수고스러운 작업의 필요성과, 그 외 짝맞춤 동작 중에 충돌이나 지레 작용에 의해 야기되는 단자 피팅 상에 손상을 가할 위험을 제거하고, 상기 회로 기판 상의 접점 패턴들과, 외부 기기로부터 케이블에 접속된 단자 피팅의 전도성 있는 접속을 용이하게 할 수 있는 기판 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 다음의 구성들에 의해 달성된다.
(1) 외부 기기로부터 케이블에 접속된 단자 피팅(terminal fitting)을 회로 기판 상에 기결정된 어레이 피치(array pitch)로 배열된 접점 패턴들에 전도성 있게 접속하는 기판 커넥터로서, 상기 커넥터는, 상기 접점 패턴들의 상기 어레이 피치에 대응하는 어레이 피치에 상기 단자 피팅의 조각들을 수용하여 지지하고 상기 단자 피팅의 조각들의 첨단면들(leading end faces)을 상기 접점 패턴들로 가져오도록 상기 접점 패턴들이 배열된 상기 회로 기판의 표면에 당접한 첨단면을 갖는 커넥터 본체; 및 상기 회로 기판에 부착되고 상기 회로 기판의 표면에 당접한 상기 커넥터 본체의 상기 첨단면을 지지하는 커넥터 수용부재(connector receiving member)를 포함하고, 상기 단자 피팅에는, 상기 대응하는 접점 패턴들과의 접촉으로 인한 기결정된 탄성 변형에 의해 기결정된 접촉력을 상기 접점 패턴들에 주는 스프링 조각(spring piece)이 제공되어 상기 접점 패턴들과 접촉하기 위한 접점들로서 기능하는, 기판 커넥터.
(2) (1)에서 정의된 기판 커넥터로서, 상기 접점 패턴들과의 접촉으로 인해 탄성적으로 변형될 때, 상기 단자 피팅의 상기 접점들은 상기 접점 패턴들의 표면들을 미끄러지듯이 나아가도록 상기 접점 패턴들의 평면 방향을 따라 탄성적으로 변위되는, 기판 커넥터.
(3) (1) 또는 (2)에서 정의된 기판 커넥터로서, 상기 스프링 조각은 상기 스프링 조각의 일부가 단자 본체의 첨단으로부터 돌출하도록 상기 단자 피팅의 한 쌍의 측벽들 사이에 위치되고, 스트립-형상의 판 조각(strip-shaped plate piece)의 일부가 상기 단자 본체의 첨단으로부터 돌출하도록 상기 스프링 조각이 상기 단자 본체의 하나의 측벽으로부터 연속되는 상기 판 조각을 접어 상기 단자 본체 상에 일체로 형성되고, 상기 단자 본체의 상기 첨단으로부터 돌출하는 상기 스프링 조각의 일부의 첨단은 상기 접점으로서 기능하고, 상기 단자 본체 내에 위치하는 상기 스프링 조각의 일부는 돌출 방향에 대립되는 방향으로 상기 대응하는 접점을 탄성적으로 변위시키기 위한 스프링으로서 기능하는, 기판 커넥터.
(4) (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 정의된 기판 커넥터로서, 상기 커넥터 수용부재는 상기 커넥터 본체가 감합하는 관형 섹션(tubular section)과, 상기 관형 섹션의 외면에 돌출하여 제공된 보스(boss)를 가지고, 상기 커넥터 본체는 회동될 수 있게 부착된 감합 제어레버(fitting control lever)와, 상기 감합 제어레버 내에 형성되어 상기 감합 제어레버의 회동 동작에 의해 상기 커넥터 본체의 감합 방향으로 상기 보스를 당기는 캠홈(cam groove)을 포함하여 상기 커넥터 본체를 상기 커넥터 수용부재에 접속시키는, 기판 커넥터.
상기 구성 (1)에서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅과 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과의 전도성 있는 접속은, 상기 커넥터 본체를 상기 커넥터 수용부재에 접속시키고 상기 커넥터 본체의 상기 첨단면을 상기 회로 기판의 표면에 대하여 당접하게 하여 실현되며, 그에 의해 상기 커넥터 본체에 의해 지지되는 상기 단자 피팅 조각들의 상기 첨단면들이 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과 접촉하게 된다. 그러므로, 상기 외부 기기로부터의 상기 케이블이 상기 회로 기판의 상기 접점 패턴들에 전도성 있게 접속될 때, 상기 회로 기판을 납땜하기 위한 수고스러운 작업이 불필요하게 된다.
또한, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅과 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과의 도전성 있는 접속은 상호 당접하는 것에 의해 수행되고, 그 외 접속중에 충돌이나 지렛대를 야기하는 단자 피팅 조각들 상호간의 짝맞춤이 수행되지 않는다. 이러한 이유로, 접속중에 충돌이나 지레 작용에 의해 야기될 수 있는 상기 단자 피팅의 파단을 야기할 잠재적 위험이 없다.
따라서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블로 접속된 상기 단자 피팅은 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과 용이하게 도전성 있게 접속될 수 있다.
상기 단자 피팅은, 상기 접점 패턴들에 접속하는 상기 접점들이 상기 대응하는 접점 패턴들과의 접촉으로 기결정된 탄성 변형을 경험한 결과로서 상기 접점 패턴들에 기결정된 접촉력을 가하는 상기 스프링 조각들에 의해 제공된다. 그러므로, 커넥터 본체에서의 치수 및 조립 오류에 의해 영향받지 않고 상기 전기적 접속의 안정적인 상태가 보장될 수 있고, 상기 접점 패턴들과 상기 단자 피팅간의 접속의 신뢰성이 개선될 수 있다.
상기 구성 (2)에서, 상기 회로 기판의 상기 대응하는 접점 패턴들에 접촉할 때, 상기 단자 피팅의 상기 접점들은 탄성 변위 코스에서의 각각의 접점 패턴들의 표면 위를 미끄러지듯이 움직이고, 그에 의해, 상기 접점 패턴들과 상기 접점들 모두의 접촉면들 각각으로부터 산화 피막을 제거하기에 효과적인 와이핑 동작(wiping action)을 수행한다. 그러므로, 상기 산화 피막에 의해 야기되는 전기적 접속 특성의 저하가 방지될 수 있다.
상기 구성 (3)에서, 탄성적으로 변위되는 상기 접점들을 갖는 상기 단자 피팅을 부품들의 수의 증가를 포함하지 않고 용이하게 제공할 수 있다.
상기 구성 (4)에서, 상기 커넥터 본체와 상기 커넥터 수용부재의 접속은 상기 감합 제어레버의 회동 동작에 의해 용이하게 구현될 수 있고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체와 상기 커넥터 수용부재의 결합을 위한 용이한 작업을 할 수 있다.
본 발명의 상기 기판 커넥터에서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅과 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과의 도전성 있는 접속은, 상기 커넥터 본체의 상기 회로 기판상의 상기 커넥터 수용부재로의 접속과 상기 커넥터 본체의 상기 첨단면의 상기 회로 기판의 표면에 대한 당접에 의해 실현되고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체의 의해 지지되는 상기 단자 피팅 조각들의 상기 첨단면들이 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들에 접촉하게 된다. 그러므로, 상기 외부 기기로부터의 상기 케이블이 상기 회로 기판의 상기 접점 패턴들에 전도성 있게 접속될 때, 상기 회로 기판을 납땜하기 위한 수고스러운 작업이 불필요하게 된다.
또한, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅과 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과의 전도성 있는 접속은 상호 당접에 의해 수행되고, 그 외 접속중에 충돌이나 지렛대를 야기하는 상기 단자 피팅 조각들 상호간의 짝맞춤은 수행되지 않는다. 이러한 이유로, 접속중에 충돌이나 지레 작용을 야기할 수 있는 상기 단자 피팅의 파단을 야기할 잠재적 위험이 없다.
따라서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅은 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과 용이하게 전도성 있는 접속을 할 수 있다.
상기 단자 피팅은, 상기 접점 패턴들에 접속하는 상기 접점들이 상기 대응하는 접점 패턴들과의 접촉으로 기결정된 탄성 변형을 경험한 결과로서 상기 접점 패턴들에 기결정된 접촉력을 가하는 상기 스프링 조각들에 의해 제공된다. 그러므로, 커넥터 본체에서의 치수 및 조립 오류에 의해 영향받지 않고 상기 전기적 접속의 안정적인 상태가 보장될 수 있고, 상기 접점 패턴들과 상기 단자 피팅간의 접속의 신뢰성이 개선될 수 있다.
이제까지 본 발명이 간략히 설명되었다. 본 발명의 상세는 후에 설명될 본 발명을 구현하기 위한 형태(이하, "실시예"라 함)를 첨부한 도면들을 참조하여 통독함으로써 보다 명확하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 기판 커넥터의 실시예의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에서 나타나는 회로 기판이 그 전면으로부터 보여질 때의 사시도이다.
도 3은 도 1에서 나타나는 단자 피팅(terminal fitting)의 종단면도이다.
도 4는 도 1에서 나타나는 커넥터 본체의 분해 사시도이다.
도 5는 본 실시예의 커넥터 수용부재(connector receiving member)와 상기 커넥터 본체가 대립되게 위치할 때의 사시도이다.
도 6은 도 5에서 나타나는 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체의 측면도이다.
도 7은 도 6에서 나타나는 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합 시작위치에서 서로 맞대는 것을 나타내는 측면도이다.
도 8은 도 7에 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다.
도 9는 도 7에 나타나는 선 A-A를 따라 얻어진 단면도이다.
도 10은 도 9에 나타나는 영역 B의 확대도이다.
도 11은 감합 제어레버(fitting control lever)를 회동하는 것에 의해 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합 도중에 있는 것을 나타내는 측면도이다.
도 12는 도 11에서 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다.
도 13은 상기 감합 제어레버를 회동하는 것에 의해 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합을 완료하는 것을 나타내는 측면도이다.
도 14는 도 13에 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다.
도 15는 도 13에 나타나는 선 C-C를 따라 얻어진 단면도이다.
도 16은 도 15에 나타나는 영역 D의 확대도이고,
도 17은 관련 기술의 기판 커넥터의 종단면도이다.
본 발명의 기판 커넥터의 바람직한 실시예가 이하 도면들을 참조하여 상세히 설명된다.
도 1 내지 도 16은 본 발명의 기판 커넥터의 실시예를 나타낸다. 도 1은 본 발명의 실시예의 기판 커넥터의 실시예의 분해 사시도이다; 도 2는 도 1에서 나타나는 회로 기판이 그 전면으로부터 보여질 때의 사시도이다; 도 3은 도 1에서 나타나는 단자 피팅(terminal fitting)의 종단면도이다; 도 4는 도 1에서 나타나는 커넥터 본체의 분해 사시도이다; 도 5는 본 실시예의 커넥터 수용부재(connector receiving member)와 상기 커넥터 본체가 대립되게 위치할 때의 사시도이다; 도 6은 도 5에서 나타나는 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체의 측면도이다; 도 7은 도 6에서 나타나는 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합 시작위치에서 서로 맞대는 것을 나타내는 측면도이다; 도 8은 도 7에 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다; 도 9는 도 7에 나타나는 선 A-A를 따라 얻어진 단면도이다; 도 10은 도 9에 나타나는 영역 B의 확대도이다; 도 11은 감합 제어레버(fitting control lever)를 회동하는 것에 의해 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합 도중에 있는 것을 나타내는 측면도이다; 도 12는 도 11에서 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다; 도 13은 상기 감합 제어레버를 회동하는 것에 의해 상기 커넥터 수용부재와 상기 커넥터 본체가 감합을 완료하는 것을 나타내는 측면도이다; 도 14는 도 13에 나타나는 상기 기판 커넥터의 종단면도이다; 도 15는 도 13에 나타나는 선 C-C를 따라 얻어진 단면도이다; 도 16은 도 15에 나타나는 영역 D의 확대도이다.
도 1 내지 도 3에 나타나는 것처럼, 본 실시예의 기판 커넥터(1)는 외부 기기로부터 케이블(20)에 접속되는 복수의 단자 피팅(30) 조각들을 기결정된 어레이 피치(array pitch)로 회로 기판(10)상에 배열된 복수의 접점 패턴들(11)에 전도성 있게 접속하기 위한 커넥터이다.
본 실시예의 상기 기판 커넥터(1)가 접속되는 상기 회로 기판(10)은 다층 회로 기판이고, 회로 패턴과 전자 회로는 상기 회로 기판의 중간층에 제조된다. 게다가, 도 2에 나타나는 것처럼, 상기 복수의 접점 패턴들(11)은 상기 회로 기판의 한 측상에 기결정된 어레이 피치로 배열된다. 또한, 상기 기판 커넥터(1)에 감합 접속하도록 사용되는 후에 설명될 수용부재 본체(receiving member main body, 51)에 상기 회로 기판(10)을 부착하기 위해 사용되는 장착구(12)는, 상기 복수의 접점 패턴들(11)이 놓이는 영역의 양측 상에 형성된다.
외부 기기로부터 상기 케이블(20)에 접속되는 상기 단자 피팅(30)은 금속판을 압축 성형하여 형성된 물품이다. 도 1 및 도 3에 나타나는 것처럼, 상기 단자 피팅(30)은, 상기 케이블(20)의 피복(sheath, 21)에 압착되는 피복 고정조각(sheath fixing piece, 31), 상기 케이블(20)의 도체(22)에 압착되는 도체 압착조각(conductor crimping piece, 32), 및 상기 접점 패턴(11)과의 접속을 위한 상자(33)를 가진다.
상기 상자(33)에는 금속판을 각도 튜브(angular tube) 형상으로 형성하여 만들어진 단자 본체(33a)의 첨단에 돌출하는 방식으로 위치되는 접점들(33b)이 장비된다. 상기 접점들(33b)은, 상기 접점의 첨단면이 상기 접점 패턴(11)에 접촉하는 결과로서 대응하는 접점 패턴들(11)에 전도성 있게 접속된다. 본 실시예의 경우에서, 상기 접점들(33b)은, 상기 접점 패턴들(11)에 대해 기결정된 접촉력을 생성하도록 하기 위하여 대응하는 접점 패턴들(11)에 접촉할 때 기결정된 탄성 변형을 경험하는 스프링 조각들(spring pieces, 34)에 의해 제공된다.
개별적인 스프링 조각(34)은, 상기 스프링 조각(34)의 일부가 상기 단자 본체(33a)의 상기 첨단으로부터 돌출하도록 한 쌍의 측벽들(33c, 33c) 사이에 위치한다. 상기 개별적인 스프링 조각(34)은, 스트립-형상 판 조각(strip-shaped plate piece)의 일부가 상기 단자 본체(33a)의 상기 첨단으로부터 돌출하도록 상기 단자 본체(33a)의 하나의 측벽(33c)으로부터 연속되는 상기 판 조각에 의해 상기 단자 본체(33a)상에 일체로 형성된다. 상기 단자 본체(33a)의 상기 첨단으로부터 돌출하는 상기 개별적인 스프링 조각(34)의 일부의 첨단은 상기 접점(33b)으로서 기능한다. 도 3에 나타나는 것처럼, 상기 단자 본체(33a) 내에 위치하는 상기 개별적인 스프링 조각(34)의 일부는 상기 돌출 방향에 대립되는 방향으로 상기 대응하는 접점(33b)을 탄성적으로 변위시키기 위한 스프링으로서 기능한다.
상기 접점 패턴(11)과의 접촉으로 탄성적으로 변형될 때, 본 실시예의 상기 접점들(33b)은 상기 접점 패턴(11)의 접촉 방향(도 3에서 화살표 X1의 방향)에 대해 오직 거리 L1만큼 탄성적으로 변위되고, 그에 의해, 전기적 접속을 위해 필요한 기결정된 접촉력을 생성한다. 게다가, 상기 접점 패턴(11)과의 접촉으로 탄성적으로 변형될 때, 상기 대응하는 접점 패턴(11)의 표면 위를 미끄러지듯이 움직이기 위해 상기 개별적인 접점(33b)이 상기 접점 패턴(11)의 평면 방향(즉, 도 3에서 화살표 Y1의 방향)을 따라 오직 거리 L2만큼 탄성적으로 변위하도록 상기 개별적인 스프링 조각(34)의 휨 형상(bend shape)이 설정된다.
도 3에서, 대각선-형상(diagonally-shaped) 스프링 조각(34A)은, 상기 스프링 조각(34)이 상기 접점(33b)의 첨단면이 상기 접점 패턴(11)에 접촉하는 결과로서 탄성적으로 변형되는 상태를 나타낸다.
본 실시예의 상기 기판 커넥터(1)는, 상기 접점 패턴들(11)이 상기 회로 기판(1) 상에 놓이는 어레이 피치에 대응하는 어레이 피치로 단자 피팅(30) 조각들을 수용 및 지지하는 커넥터 본체(40) 뿐 아니라, 상기 회로 기판(10)에 부착되는 커넥터 수용부재(50)를 가진다.
도 4에 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40)는, 전면 홀더(front holder, 41), 내부 하우징(inner housing, 42), 패킹(packing, 43), 외부 하우징(outer housing, 44), 매트 실(mat seal, 45), 매트 실 커버(mat seal cover, 46), 감합 제어레버(fitting control lever, 47), 및 후면 커버(48)로 구성된다. 이에 따라, 상기 단자 피팅(30)의 조각들은 상기 접점 패턴들(11)의 어레이 피치에 대응하는 어레이 피치로 수용 및 지지된다. 상기 커넥터 본체(40)는 상기 전면 홀더(41)와 상기 내부 하우징(42) 내의 지지 랜스(retaining lance, 42a)에 의해 수용된 단자 피팅(30)의 조각들 각각의 첨단을 위치결정한다(도 10 참조). 위치결정하는 것에 의해, 상기 접점 패턴들(11)이 순서대로 위치하는 상기 회로 기판(10)의 표면에 대하여 상기 커넥터 본체(40)의 첨단면이 당접할 때, 상기 단자 피팅(30)의 상기 수용 및 지지된 조각들 각각의 상기 첨단면(상기 접점(33b))이 상기 대응하는 접점 패턴(11)에 접촉한다.
도 5에서도 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40) 상에 제공된 상기 감합제어레버(47)는, 상기 외부 하우징(44)의 양측 상에 돌출하는 방식으로 제공된 레버 지지축(lever support shaft, 44a)에 회동가능한 방식으로 부착된다. 후에 설명될 상기 커넥터 수용부재(50)의 보스(boss, 51b)에 체결되는 캠홈(cam groove, 47a)은 상기 감합 제어레버(47) 상에 형성된다. 상기 감합 제어레버(47)와 관련하여, 도 7에 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40)와 후에 설명될 상기 커넥터 수용부재(50)이 감합 시작위치에 정렬될 때, 상기 커넥터 수용부재(50) 상에 제공되는 상기 보스(51b)는 상기 캠홈(47a)의 시작 종단에 체결된다. 또한, 도 11 내지 도 14에 나타나는 것처럼, 상기 감합 제어레버(47)가 기결정된 방향(도 11 및 도 13에서 나타나는 방향 R)으로 회동 및 조작될 때, 상기 캠홈(47a)은 상기 커넥터 본체(40)의 상기 감합 방향을 따라 상기 커넥터 수용부재(50)의 상기 보스(51b)를 당기고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체(40)가 상기 커넥터 수용부재(50)에 감합하도록 하며, 그 결과, 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재가 서로 접속된다.
상기 커넥터 본체(40) 상에 제공된 상기 후면 커버(48)는 상기 외부 하우징(44)의 후부에 결합되고, 상기 커넥터 본체(40) 내에 수용된 상기 케이블(20)의 인출 방향을 규제한다.
상기 커넥터 수용부재(50)는, 상기 회로 기판(10)의 표면에 대하여 당접한 상기 커넥터 본체(40)의 상기 첨단면을 지지하고, 상기 회로 기판(10) 상에 미리 장착되는, 부재이다.
도 1에 나타나는 것처럼, 상기 실시예의 상기 커넥터 수용부재(50)는 상기 회로 기판(10)의 전면에 부착되는 상기 수용부재 본체(51), 및 상기 회로 기판(10)의 후측을 덮도록 상기 수용부재 본체(51)에 부착되는 후면 커버(52)를 가진다.
도 5에 나타나는 것처럼, 상기 수용부재 본체(51)는, 상기 커넥터 본체(40)가 감합하는 관형 구간(tubular section, 51a)(후드), 상기 관형 구간(51a)의 외면 상에 돌출하여 제공되는 보스들(bosses, 51b), 및 상기 회로 기판(10)의 상기 장착구들(12) 내에 감합되어 상기 회로 기판(10)에 접속하는 기판 체결구간들(substrate engagement sections, 51c)을 가진다.
상기 수용부재 본체(51)의 상기 관형 구간(51a)의 상기 외면 상에 돌출하여 제공되는 상기 보스들(51b)은, 상기 커넥터 본체(40)가 상기 수용부재 본체(51) 내로 진입하기 시작할 때 상기 감합 제어레버(47)의 상기 캠홈(47a)에 체결한다. 상기 보스들(51b)은, 상기 감합 제어레버(47)의 회동 동작에 의해 상기 커넥터 본체(40)를 향하여 당겨지고, 그에 의해, 상기 커넥터 수용부재(50)가 상기 커넥터 본체(40)에 접속된다.
다음으로, 도 6 내지 도 16을 참조하여, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블(20)에 접속되는 단자 피팅(30) 조각들이 상기 회로 기판(10) 상의 상기 접점 패턴들(11)에 전도성 있게 접속될 때 채용되는 절차에 대해 설명한다.
상기 커넥터 수용부재(50)는 상기 회로 기판(10)에 미리 부착된다. 상기 단자 피팅(30)의 조각들은 상기 커넥터 본체(40) 내에 미리 지지된다.
먼저, 도 6에 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40)의 상기 첨단면은 상기 커넥터 수용부재(50)의 상기 관형 구간(51a)에 대립되게 위치한다.
다음으로, 도 7 및 도 8에 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40)는 상기 커넥터 수용부재(50)에 대해 당접하도록 야기되고, 각각 상기 감합 시작위치에 정렬된다. 상기 커넥터 수용부재(50)와 상기 커넥터 본체(40)가 상기 감합 시작위치에 정렬된 상태에서, 상기 수용부재 본체(51) 상에 제공된 상기 보스들(51b)은 상기 감합 제어레버(47)에서의 상기 캠홈(47a)의 상기 첨단과 체결된 상태로 남겨진다. 도 9 및 도 10에 나타나는 것처럼, 상기 커넥터 본체(40)의 상기 전방 종단면은 상기 회로 기판의 표면으로부터 이격되고, 상기 단자 피팅(30)의 조각들의 상기 접점들(33b)은 상기 접점 패턴들(11)의 접촉하지 않게 남겨진다.
도 11 및 도 12에 나타나는 것처럼, 상기 감합 제어레버(47)는 이제 회동되고, 상기 감합 제어레버(47)의 상기 캠홈(47a)이 상기 감합 제어레버(47)의 회동 동작을 따라 도 11에 나타나는 화살표 Y2의 방향으로 상기 수용부재 본체(51)의 상기 보스들(51b)을 당겨, 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)가 더 깊은 체결을 하게 된다.
도 11 및 도 12는 상기 감합 제어레버(47)가 회동 동작 도중에 있고 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)가 아직 체결이 완료되지 않는 것을 나타낸다.
도 13 및 도 14에 나타나는 것처럼, 상기 감합 제어레버(47)가 회동 범위의 종단까지 회동될 때, 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)가 서로 감합을 완료한다. 상기 커넥터 본체(40)의 커넥터 수용부재(50)로의 감합이 완료될 때, 상기 후면 커버(48) 상에 제공된 레버 걸림돌기(lever latch projection. 48a)는, 도 14에 나타나는 것처럼, 상기 감합 제어레버(47) 상의 대립되는 표면 상에 형성되는 잠금단(lock step, 47b)에 체결되고, 그에 의해 상기 감합 제어레버(47)의 귀환 동작을 규제한다. 이에 따라, 서로 연결을 유지하는 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)가 잠겨진다.
상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)와의 접속이 잠겨질 때, 상기 커넥터 본체(40)의 상기 첨단면은, 도 15 및 도 16에 나타나는 것처럼, 상기 접점 패턴들(11)의 전방 측에 접촉한다. 또한, 상기 커넥터 본체(40)에 의해 지지되는 상기 단자 피팅(30) 조각들의 상기 접점들(33b)은 탄성적으로 변형 및 압축되어 유지하는 동안 상기 접점 패턴들(11)에 접촉하고, 상기 단자 피팅(30)과 상기 접점 패턴들(11)이 전도성 있는 접속 상태가 된다.
이제껏 설명된 상기 실시예의 상기 기판 커넥터(1)에서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블(20)에 접속된 상기 단자 피팅(30)과 상기 회로 기판(10) 상의 상기 접점 패턴들(11)과의 전도성 있는 접속은, 상기 커넥터 본체(40)의 상기 회로 기판(10) 상의 상기 커넥터 수신부재(50)로의 접속 및 상기 커넥터 본체(40)의 상기 첨단면의 상기 회로 기판(10)의 표면에 대한 당접에 의해 실현되고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체(40)에 의해 지지되는 상기 단자 피팅(30) 조각들의 상기 첨단면들이 상기 회로 기판(10) 상의 상기 접점 패턴들(11)에 접촉하게 한다. 그러므로, 상기 외부 기기로부터의 상기 케이블(20)이 상기 회로 기판(10)의 상기 접점 패턴들(11)에 전도성 있게 접속될 때, 상기 회로 기판(10)을 납땜하기 위한 수고스러운 작업이 불필요하게 된다.
또한, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블(20)에 접속된 상기 단자 피팅(30)과 상기 회로 기판(10) 상의 상기 접점 패턴들(11)의 전도성 있는 접속은 상호 당접에 의해 수행되고, 그 외 접속중 충돌이나 지렛대를 야기하는 상기 단자 피팅(30) 조각들 서로간의 짝맞춤은 수행되지 않는다. 이러한 이유로, 접속 중에 충돌이나 지레 작용을 야기할 수 있는 상기 단자 피팅(30)의 파단을 야기할 잠재적인 위험이 없다.
따라서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블(20)에 접속된 상기 단자 피팅(30)은 상기 회로 기판(10) 상의 상기 접점 패턴들(11)과 용이하게 전도성 있게 접속할 수 있다.
상기 단자 피팅(30)은, 상기 접점 패턴들(11)에 접속하는 상기 접점들(33b)이 상기 대응하는 접점 패턴들(11)과의 접촉으로 기결정된 탄성 변형을 경험한 결과로서 상기 접점 패턴들(11)에 기결정된 접촉력을 가하는 상기 스프링 조각들(34)에 의해 제공된다. 그러므로, 커넥터 본체(40)에서의 치수 및 조립 오류에 의해 영향받지 않고 상기 전기적 접속의 안정적인 상태가 보장될 수 있고, 상기 접점 패턴들(11)과 상기 단자 피팅(30)간의 접속의 신뢰성이 개선될 수 있다.
상기 설명된 상기 실시예의 상기 기판 커넥터(1)에서, 상기 회로 기판(10)의 상기 대응하는 접점 패턴들(11)에 접촉할 때, 상기 단자 피팅(30)의 상기 접점들(33b)은 탄성 변위 코스에서의 각각의 접점 패턴들(11)의 표면 위를 미끄러지듯이 움직이고, 그에 의해, 상기 접점 패턴들과 상기 접점들 모두의 접촉면들 각각으로부터 산화 피막을 제거하기에 효과적인 와이핑 동작(wiping action)을 수행한다. 그러므로, 상기 산화 피막에 의해 야기되는 전기적 접속 특성의 저하가 방지될 수 있다.
상기 설명된 상기 실시예의 상기 기판 커넥터(1)는 탄성적으로 변위되는 상기 접점들(33b)을 갖는 상기 단자 피팅(30)을 부품들의 수의 증가를 포함하는 것 없이 용이하게 제공할 수 있다.
나아가, 상기 설명된 상기 실시예의 상기 기판 커넥터(1)에서, 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)의 접속은 상기 감합 제어레버(47)의 회동 동작에 의해 용이하게 구현될 수 있고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체(40)와 상기 커넥터 수용부재(50)의 결합을 위한 용이한 작업을 할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 필요시 변형, 개선 등이 허용된다. 또한, 상기 실시예와 관련하여 설명된 각각의 구성요소들의 재료, 형상, 치수, 수, 및 위치는 본 발명이 달성될 수 있는 한 임의적이며, 한정되지 않는다.
예를 들어, 상기 실시예는, 상기 회로 기판(10)이 상기 커넥터 수용부재(50) 내에 수용되는 형태를 언급한다. 그러나, 상기 회로 기판(10)의 크기는 상기 실시예로 한정되지 않는다. 예를 들어, 다른 가능한 형태는, 상기 회로 기판(10)이 상기 커넥터 수용부재(50)보다 크고, 복수의 기판 커넥터들(1)이 하나의 회로 기판(10)에 접속되는 것이다.
상기 회로 기판에 부착되는 상기 커넥터 수용부재의 특정 구조도 상기 실시예와 관련하여 설명된 구조로 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 커넥터 수용부재는 상기 후면 커버(52)가 생략된 구조를 가정할 수도 있다.
상기 실시예에서, 회동가능한 방식으로 상기 커넥터 본체 내에 제공되는 상기 감합 제어레버는 상기 커넥터 본체를 상기 커넥터 수용부재에 접속시키기 위해 활용된다. 그러나, 상기 감합 제어레버를 사용하지 않고 상기 커넥터 본체 상에 제공된 잠금 돌기들(lock protrusions)이 상기 커넥터 수용부재 상에 제공된 체결 구간들에 체결하게 하여, 상기 커넥터 본체가 상기 커넥터 수용부재에 접속하게 하는 또 다른 구성이 적응될 수도 있다.
본 발명의 상기 기판 커넥터에서, 상기 커넥터 본체 내에 수용 및 지지되는 단자 피팅 조각들의 수는 단일 또는 복수일 수 있고, 필요한 만큼 임의적인 수로 설정된다.
본 출원은 2012년 4월 19일에 제출된 일본특허출원번호 2012-095807호에 기초하고, 그 내용은 참조로서 여기에 포함된다.
본 발명의 기판 커넥터에서, 상기 외부 기기로부터 상기 케이블에 접속된 상기 단자 피팅과 상기 회로 기판 상의 상기 접점 패턴들과의 전도성 있는 접속은 상기 커넥터 본체의 상기 회로 기판상의 상기 커넥터 수용부재로의 접속과 상기 커넥터 본체의 상기 첨단면의 상기 회로 기판의 표면에 대한 당접에 의해 실현되고, 그에 의해, 상기 커넥터 본체에 의해 지지되는 상기 단자 피팅 조각들의 상기 첨단면들이 상기 회로 기판상의 상기 접점 패턴들과 접촉할 수 있다. 그러므로, 상기 외부 기기로부터의 상기 케이블이 상기 회로 기판의 상기 접점 패턴들에 전도성 있게 접속될 때, 상기 회로 기판을 납땜하기 위한 수고스러운 작업이 불필요하게 된다.
1: 기판 커넥터
10: 회로 기판
11: 접점 패턴
12: 장착구
20: 케이블
30: 단자 피팅
33b: 접점
34: 스프링 조각
40: 커넥터 본체
44: 외장 하우징
44a: 레버 지지축
47: 감합 제어레버
47a: 캠홈
50: 커넥터 수용부재
51: 수용부재 본체
51a: 관형 구간
51b: 보스
52: 후면 커버

Claims (4)

  1. 외부 기기로부터 케이블에 접속된 단자 피팅(terminal fitting)을 회로 기판 상에 기결정된 어레이 피치(array pitch)로 배열된 접점 패턴들에 전도성 있게 접속하는 기판 커넥터로서, 상기 커넥터는,
    상기 접점 패턴들의 상기 어레이 피치에 대응하는 어레이 피치에 상기 단자 피팅의 조각들을 수용 및 지지하고, 상기 단자 피팅의 조각들의 첨단면들(leading end faces)을 상기 접점 패턴들로 가져오도록 상기 접점 패턴들이 배열된 상기 회로 기판의 표면에 대하여 당접한 첨단면을 갖는 커넥터 본체; 및
    상기 회로 기판에 부착되고 상기 회로 기판의 표면에 대하여 당접한 상기 커넥터 본체의 상기 첨단면을 지지하는 커넥터 수용부재(connector receiving member)를 포함하고,
    상기 단자 피팅에는 상기 대응하는 접점 패턴들과의 접촉으로 인한 기결정된 탄성 변형에 의해 상기 접점 패턴들에 기결정된 접촉력(contact pressure)을 가하는 스프링 조각(spring piece)이 제공되고 상기 접점 패턴들과 접촉하기 위한 접점들로서 기능하는, 기판 커넥터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접점 패턴들과의 접촉으로 인해 탄성적으로 변형될 때, 상기 단자 피팅의 상기 접점들이 상기 접점 패턴들의 표면들 위를 미끄러지듯이 움직이도록 상기 접점 패턴들의 평면 방향을 따라 탄성적으로 변위되는, 기판 커넥터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스프링 조각은 상기 스프링 조각 일부가 단자 본체의 첨단으로부터 돌출하도록 상기 단자 피팅의 한 쌍의 측벽들 사이에 위치되고,
    스트립-형상의 판 조각(strip-shaped plate piece)의 일부가 상기 단자 본체의 첨단으로부터 돌출하도록 상기 스프링 조각이 상기 단자 본체의 하나의 측벽으로부터 연속되는 상기 판 조각을 접어 상기 단자 본체 상에 일체로 형성되고,
    상기 단자 본체의 상기 첨단으로부터 돌출하는 상기 스프링 조각 일부의 첨단은 상기 접점으로서 기능하고,
    상기 단자 본체 내에 위치하는 상기 스프링 조각 일부는 돌출 방향에 대립되는 방향으로 상기 대응하는 접점을 탄성적으로 변위시키기 위한 스프링으로서 기능하는, 기판 커넥터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커넥터 수용부재는 상기 커넥터 본체가 감합하는 관형 섹션(tubular section)과, 상기 관형 섹션의 외면에 돌출하여 제공된 보스(boss)를 가지고,
    상기 커넥터 본체는 회동될 수 있게 부착된 감합 제어레버(fitting control lever)와, 상기 감합 제어레버 내에 형성되어 상기 감합 제어레버의 회동 동작에 의해 상기 커넥터 본체의 감합 방향으로 상기 보스를 당기는 캠홈(cam groove)을 포함하여 상기 커넥터 본체를 상기 커넥터 수용부재에 접속시키는, 기판 커넥터.
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