KR20190047920A - Imt와 smt가 겸용 가능한 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PCB 상에 수평 또는 수직으로 배치되는 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 터미널; 및 상기 본체부에 착탈결합되며 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 고정핀;을 포함하며,상기 적어도 하나의 터미널은, 상기 본체부가 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되고, 상기 본체부가 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공한다.

Description

IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터{IMT and SMT Combination Type Connector}

본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 등의 PCB에 실장되는 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판(Print Circuit Board, 이하 PCB)에 전자부품을 실장, 즉 납땜을 하는 방법에 따라서 삽입 실장방식(Injection Mounted Technology, 이하 IMT)과 표면 실장방식(Suface Mount Technology, 이하 SMT)으로 분류된다.

IMT는 PCB에 전자부품의 접속핀(터미널)이 삽입되기 위한 쓰루홀(Through Hole)을 패드에 관통 형성하고, 쓰루홀을 통과한 접속핀과 PCB의 패드에 납땜을 실시하는 방식이다. SMT는 PCB에 별도의 쓰루홀을 형성하지 않고, 전자부품의 접속핀을 PCB의 패드 표면에 얹은 상태에서 납땜을 실시하는 방식이다.

커넥터(Connector)는 PCB에 외부의 기판, 소자, 커넥터 등을 착탈 방식을 통해서 전기적으로 상호 연결시키기 위한 부품을 의미한다. 커넥터 역시 PCB에 실장되는 방법에 따라서 IMT와 SMT 두 가지 방식(Type)으로 구분될 수 있다.

기존의 커넥터는 PCB의 실장 방식이나 제조 여건에 따라서 IMT 방식과 SMT 방식을 선택하여 개발하였고, IMT 방식과 SMT 방식은 커넥터의 하우징과 접속핀의 구조가 달라지게 된다.

따라서 PCB와의 납땜 방식이 변경되거나 납땜 조건이 맞지 않는 경우, IMT 방식이나 SMT 방식의 커넥터를 별도로 제작하여 사용해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 납땜의 방식이나 조건이 맞지 않더라도 기존의 커넥터를 사용하여 PCB에 모두 실장할 수 있는 IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공하고자 한다.

본 발명은 PCB 상에 수평 또는 수직으로 배치되는 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 터미널; 및 상기 본체부에 착탈결합되며 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 고정핀;을 포함하며, 상기 적어도 하나의 터미널은, 상기 본체부가 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되고, 상기 본체부가 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공한다.

상기 본체부는 개구부가 형성된 하우징; 상기 하우징의 수평 방향으로 연장되는 한 쌍의 삽입 가이드; 및 상기 한 쌍의 삽입 가이드 내측에 구비되어 상기 적어도 하나의 터미널이 장착되는 적어도 하나의 터미널 장착부; 를 포함할 수 있다.

상기 본체부는 상기 하우징의 적어도 일 측벽에 구비되어 상기 고정핀이 삽입되는 고정핀 장착부를 더 포함할 수 있다.

상기 고정핀 장착부는 상기 하우징의 마주보는 양 측벽에 한 쌍으로 구비되며, 상기 고정핀 장착부들 각각에는 상기 고정핀이 각각 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기 한 쌍의 삽입 가이드는 상기 하우징의 측벽 높이 만큼의 수직 높이와, 상기 하우징의 측면 외측 방향으로 연장되는 가로 길이를 가지며, 상기 삽입 가이드의 가로 길이가 상기 터미널 장착부에 장착된 터미널의 돌출 길이보다 크게 이루어질 수 있다.

상기 터미널 장착부는 적어도 하나의 상기 터미널을 수직 방향으로 지지하는 적어도 하나의 수직 지지홈을 구비할 수 있다.

상기 터미널은, 상기 수직 지지홈에 안착되는 수직핀; 및 상기 수직핀의 하부 일측에서 절곡된 납땜핀;을 포함할 수 있다.

상기 터미널은 상기 수직핀의 타측에서 연장되며 수직 지지홈 내측에 삽입되는 적어도 하나의 연결핀을 더 포함할 수 있다.

상기 수직핀의 수직 높이는 상기 삽입 가이드의 수직 높이보다 작게 이루어질 수 있다.

상기 납땜핀은 상기 수직핀과 90°각도를 이루도록 절곡될 수 있다.

한편, 본 발명은 PCB 상에 수평 또는 수직으로 배치되는 본체부; 및 상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 전기적으로 접속되되,상기 본체부가 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되고, 상기 본체부가 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되는 적어도 하나의 터미널을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공할 수 있다.

한편, 본 발명은 PCB 상에 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되도록 하고, 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되도록 하는 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 SMT 또는 IMT 방식 중 어느 하나로 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 터미널; 및 상기 본체부에 착탈결합되며 수평으로 배치되는 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 적어도 어느 하나의 고정핀;을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공할 수 있다.

PCB 상에 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되도록 하고, 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되도록 하는 한 쌍의 삽입 가이드를 갖는 본체부; 상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 SMT 또는 IMT 방식 중 어느 하나로 실장되는 다수의 터미널; 및 상기 본체부에 착탈결합되며, SMT로 실장시 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 적어도 하나의 고정핀;을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터를 제공할 수 있다.

본 발명의 IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터에 따르면, 납땜의 방식이나 조건이 맞지 않더라도 본체부를 수평 방향 또는 수직 방향으로 위치시키면서 하나의 커넥터를 SMT 또는 IMT 방식으로 PCB에 모두 실장할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 요부 확대도이다.
도 3은 도 2의 터미널의 확대도이다.
도 4는 PCB에 SMT 방식으로 실장된 터미널을 보여주는 도면이다.
도 5는 PCB에 IMT 방식으로 실장된 터미널을 보여주는 도면이다.

이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.

도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 요부 확대도이며, 도 3은 도 2의 터미널의 확대도이고, 도 4는 PCB에 SMT 방식으로 실장된 터미널을 보여주는 도면이며, 도 5는 PCB에 IMT 방식으로 실장된 터미널을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터(1)는 본체부(100), 터미널(200), 고정핀(300)을 포함하여 구성될 수 있다.

본체부(100)는 PCB(10) 상에 수평 또는 수직으로 배치될 수 있다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 본체부(100)가 PCB(10) 상에 수평으로 배치되면 PCB(10)의 패드(20)에 SMT로 실장되도록 하고, 도 5에 도시된 바와 같이 수직으로 배치되면 본체부(100)는 PCB(10)에 IMT로 실장되도록 할 수 있다.

보다 상세하게 본체부(100)는 하우징(110), 삽입 가이드(120, 130), 터미널(200) 장착부(140) 및 고정핀 장착부(150)를 포함할 수 있다.

하우징(110)은 외부의 커넥터(미도시) 등이 삽입 장착되는 개구부(도 1의 우측, 도 5의 상부)를 가질 수 있다. 하우징(110)은 육면체, 직육면체 등 다면체 형상을 가질 수 있으며 필요에 따라 다양한 형상으로 변형 실시될 수 있다.

삽입 가이드(120, 130)는 하우징(110)의 수평 방향으로 연장되며 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 삽입 가이드(120, 130)는 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 좌측 가장자리 양측에서 일정 길이만큼 돌출된 돌기로 이루어질 수 있다.

한 쌍의 삽입 가이드(120, 130)는 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 측벽 높이 만큼의 수직 높이(H1)와, 하우징(110)의 측면 외측 방향으로 연장(돌출)되는 가로 길이(L1)를 가질 수 있다.

이때, 삽입 가이드(120, 130)의 가로 길이(L1)가 후술할 터미널 장착부(140)에 장착된 터미널(200)의 돌출 길이(L2)보다 크게 이루어질 수 있다. 이러한 특징은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 커넥터(1)가 PCB(10)에 실장되거나 실장된 상태에서 삽입 가이드(120, 130)가 터미널(200)을 보호함으로써 외력에 의해 터미널(200)이 휘거나 파손되는 것을 방지하게 된다.

또한, 삽입 가이드(120, 130)는 도 5에 도시된 바와 같이 IMT 실장시, PCB(10)의 가이드홀(42, 43)에 삽입되면서 커넥터(1)의 실장 방향을 안내할 수 있으며 커넥터(1)가 PCB(10)에 안정적으로 장착되도록 함으로써 커넥터(1)의 유지력을 증대시킬 수 있다.

터미널 장착부(140)는 한 쌍의 삽입 가이드(120, 130) 내측에 구비되어 터미널(200)이 장착되도록 한다. 터미널 장착부(140)는 터미널(200)의 개수만큼 터미널(200)을 하우징(110)에 장착시킬 수 있다.

터미널 장착부(140)는 적어도 하나의 터미널(200)을 수직 방향으로 지지하는 적어도 하나의 수직 지지홈(142)을 구비할 수 있다. 수직 지지홈(142)은 후술할 터미널(200)의 수직핀(210)이 삽입되어 장착될 수 있는 길이와 깊이를 가질 수 있다.

예를 들어 본 실시예처럼 4개의 터미널(200)을 구비하는 경우, 수직 지지홈(142)은 4개의 긴 홈들로 이루어질 수 있다. 수직 지지홈(142)들은 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다.

고정핀 장착부(150)는 하우징(110)의 적어도 일 측벽에 구비되어 후술할 고정핀(300)이 삽입되도록 할 수 있다.

예를 들어 고정핀 장착부(150)는 하우징(110)의 마주보는 양 측벽에 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 고정핀 장착부(150)들 각각에는 고정핀(300)이 각각 삽입되는 삽입홈(152)이 형성될 수 있다. 고정핀(300)은 삽입홈(152)에 삽입된 고정핀(300)의 양측을 감싸는 형태로 이루어질 수 있으며, 다양한 형상으로 변형 실시될 수 있다.

터미널(200)은 상술한 본체부(100)의 일측에 결합되어 PCB(10)의 패드(20)와 전기적으로 접속될 수 있다. 터미널은 접속핀, 단자 등으로 불리울 수 있다. 터미널(200)은 적어도 하나의 개수를 가질 수 있으며, 본 실시예에서는 4개를 도시하였으나 그 이상이나 그 이하의 개수를 가질 수 있다.

터미널(200)은 IMT 또는 SMT 방식으로 PCB(10)의 패드(20)와 납땜이 이루어짐으로써 커넥터(1)가 PCB(10)에 실장되도록 할 수 있다. 즉, 터미널(200)은 본체부(100)가 PCB(10)에 수평으로 배치되면 PCB(10) 패드(20)에 SMT로 실장되고, 본체부(100)가 수직으로 배치되면 PCB(10) 패드(20)에 IMT로 실장될 수 있다.

보다 상세하게는 도 3에 도시된 바와 같이 터미널(200)은 수직핀(210), 납땜핀(220), 연결핀(230, 240)을 포함하여 구성될 수 있다.

수직핀(210)은 수직 방향(y축 방향)으로 일정한 길이를 가지며, 상술한 터미널 장착부(140)의 수직 지지홈(142)에 안착될 수 있다. 여기서 도 2에 도시된 바와 같이 수직핀(210)의 수직 높이(H2)는 상술한 삽입 가이드(120, 130)의 수직 높이(H1)보다 작게 이루어질 수 있다. 따라서 삽입 가이드(120, 130) 내측에서 터미널(200)은 안정적으로 위치하면서 휨 등 파손이 방지될 수 있다.

납땜핀(220)은 수직핀(210)의 하부 일측에서 절곡되며 커넥터(10)가 IMT와 SMT 방식으로 실장될 때, PCB(10)의 패드(20)와 납땜이 이루어질 수 있다. 납땜핀(220)은 수직핀(210)과 90°각도를 이루며 절곡될 수 있으며 수평핀으로 불릴 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 터미널(200)이 SMT 방식으로 실장될 경우 납땜핀(220)의 하부는 PCB(10)의 패드(20)와 접촉된 후 납땜이 이루어질 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 터미널(200)이 IMT 방식으로 실장될 경우 납땜핀(220)은 PCB(10)의 쓰루홀(41)에 삽입된 후 PCB(10)의 후면에 위치한 패드와 납땜이 이루어질 수 있다.

연결핀(230, 240)은 수직핀(210)의 타측에서 연장되어 수직 지지홈(142) 내측에 삽입되며 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 예를 들어 연결핀(230, 240)은 수직핀(210)의 타측 상부 영역에서 길게 연장된 제1 연결핀(230)과, 수직핀(210)의 타측 하부 영역에서 짧은 길이를 갖는 제2 연결핀(240)을 가질 수 있다.

연결핀(230, 240)의 수직 지지홈(142) 내부의 삽입을 위해 수직 지지홈(142) 내측에는 자세히 도시하지는 않았지만 연결핀 삽입홀이 형성될 수 있다. 연결핀(230, 240)은 하우징(110) 내부에 삽입되면서, 개구부로 삽입되는 외부의 커넥터 등과 전기적인 접속이 이루어지도록 한다.

고정핀(300)은 본체부(100)의 고정핀 장착부(150)에 착탈 결합되며, 도 4에 도시된 바와 같이 커텍터가 SMT로 실장시 본체부(100)를 PCB(10) 상에 고정시킬 수 있다. 고정핀(300)은 안정핀, 안정장치, 스태빌라이저(Stabilizer) 등으로 불리울 수 있다. 예를 들어 고정핀 장착부(150)에 삽입된 고정핀(300)의 단부는 PCB(10)의 패드(30)와 납땜이 이루어지거나 후크 체결, 접착제 등으로 결속이 이루어질 수 있다.

고정핀(300)의 형상, 재질, 개수 등은 도시된 형태에 제한되지 않고 다양하게 변형실시될 수 있을 것이다. 고정핀(300)에 의해 SMT 타입으로 커넥터(1)가 실장되더라도, PCB(10)에 장착된 커넥터(1)는 안정적으로 지지될 수 있다. 그리고 고정핀(300)은 IMT 타입으로 커넥터(1)를 실장할 경우에는 사용하지 않을 수 있다.

이와 같이 본 발명의 IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터에 따르면, 납땜의 방식이나 조건이 맞지 않더라도 본체부를 수평 방향 또는 수직 방향으로 위치시키면서 하나의 커넥터를 SMT 또는 IMT 방식으로 PCB에 모두 실장할 수 있다.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 커넥터 10 : PCB
20, 30 : 패드 41 : 쓰루홀
42, 43 : 가이드홀 100 : 본체부
110 : 하우징 120, 130 : 삽입 가이드
140 : 터미널 장착부 142 : 수직 지지홈
150 : 고정핀 장착부 152 : 삽입홈
200 : 터미널 210 : 수직핀
220 : 납땜핀 230, 240 : 연결핀
300 : 고정핀

Claims (13)

1. PCB 상에 수평 또는 수직으로 배치되는 본체부;
   상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 터미널; 및
   상기 본체부에 착탈결합되며 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 고정핀;을 포함하며,
   상기 적어도 하나의 터미널은,
   상기 본체부가 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되고,
   상기 본체부가 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체부는
   개구부가 형성된 하우징;
   상기 하우징의 수평 방향으로 연장되는 한 쌍의 삽입 가이드; 및
   상기 한 쌍의 삽입 가이드 내측에 구비되어 상기 적어도 하나의 터미널이 장착되는 적어도 하나의 터미널 장착부; 를 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 본체부는 상기 하우징의 적어도 일 측벽에 구비되어 상기 고정핀이 삽입되는 고정핀 장착부를 더 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 고정핀 장착부는 상기 하우징의 마주보는 양 측벽에 한 쌍으로 구비되며, 상기 고정핀 장착부들 각각에는 상기 고정핀이 각각 삽입되는 삽입홈이 형성된, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 삽입 가이드는 상기 하우징의 측벽 높이 만큼의 수직 높이와, 상기 하우징의 측면 외측 방향으로 연장되는 가로 길이를 가지며,
   상기 삽입 가이드의 가로 길이가 상기 터미널 장착부에 장착된 터미널의 돌출 길이보다 크게 이루어지는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
6. 제5항에 있어서,
   상기 터미널 장착부는 적어도 하나의 상기 터미널을 수직 방향으로 지지하는 적어도 하나의 수직 지지홈을 구비하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
7. 제6항에 있어서,
   상기 터미널은,
   상기 수직 지지홈에 안착되는 수직핀; 및
   상기 수직핀의 하부 일측에서 절곡된 납땜핀;을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
8. 제7항에 있어서,
   상기 터미널은 상기 수직핀의 타측에서 연장되며 수직 지지홈 내측에 삽입되는 적어도 하나의 연결핀을 더 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 수직핀의 수직 높이는 상기 삽입 가이드의 수직 높이보다 작게 이루어지는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
10. 제9항에 있어서,
    상기 납땜핀은 상기 수직핀과 90°각도를 이루도록 절곡된, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
11. PCB 상에 수평 또는 수직으로 배치되는 본체부; 및
    상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 전기적으로 접속되되,
    상기 본체부가 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되고,
    상기 본체부가 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되는 적어도 하나의 터미널을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
12. PCB 상에 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되도록 하고, 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되도록 하는 본체부;
    상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 SMT 또는 IMT 방식 중 어느 하나로 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 터미널; 및
    상기 본체부에 착탈결합되며 수평으로 배치되는 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 적어도 어느 하나의 고정핀;을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.
13. PCB 상에 수평으로 배치되면 상기 PCB 패드에 SMT로 실장되도록 하고, 수직으로 배치되면 상기 PCB 패드에 IMT로 실장되도록 하는 한 쌍의 삽입 가이드를 갖는 본체부;
    상기 본체부의 일측에 결합되어 상기 PCB의 패드와 SMT 또는 IMT 방식 중 어느 하나로 실장되는 다수의 터미널; 및
    상기 본체부에 착탈결합되며, SMT로 실장시 상기 본체부를 상기 PCB 상에 고정시키는 적어도 하나의 고정핀;을 포함하는, IMT와 SMT가 겸용 가능한 커넥터.

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