KR101437935B1

KR101437935B1 - 표면실장형 전기접속단자

Info

Publication number: KR101437935B1
Application number: KR1020140043738A
Authority: KR
Inventors: 김선기; 강태만
Original assignee: 조인셋 주식회사; 김선기
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2014-09-12
Anticipated expiration: 2034-04-11
Also published as: KR20150056032A; KR20150056029A; KR20150056030A; KR20150056033A; KR101517840B1

Abstract

대향하는 전기전도성 대상물 사이에 개재되어 신뢰성 있게 대상물들을 전기적으로 연결시키고 누르는 힘과 복원력을 용이하게 조정할 수 있는 표면실장형 전기접속단자가 개시된다. 상기 전기접속단자는, 통 형상의 금속 재질의 고정부재; 상기 고정부재에 끼워져 슬라이드 가능하게 결합되는 통 형상의 금속 재질의 가동부재; 및 상기 고정부재에 수납되어 일단이 상기 고정부재의 바닥에 접촉하고 타단이 상기 가동부재의 바닥에 접촉하여 상기 가동부재가 상기 고정부재에 대해 탄성적으로 슬라이드 되도록 하는 전기전도성 스프링을 포함하고, 상기 고정부재와 상기 가동부재는 각각 일단면에 개구가 형성되고 타단면이 막힌 구조를 구비하여 상기 개구가 서로 대향하도록 결합하고, 상기 가동부재와 상기 고정부재는 상기 스프링에 의해 항상 전기적으로 연결되고, 상기 스프링의 탄성 복원력을 받아 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 분리되는 것이 걸림부에 의해 방지되며, 상기 가동부재의 타단면에는 진공픽업을 위한 평면이 마련되고, 상기 고정부재의 타단면은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능하다.

Description

표면실장형 전기접속단자{Surface-Mount Typed Electric Connecting Terminal}

본 발명은 표면실장형 전기접속단자에 관한 것으로, 특히 대향하는 전기전도성 대상물 사이에 개재되어 신뢰성 있게 대상물들을 전기적으로 연결시키고 누르는 힘과 복원력을 용이하게 조정할 수 있는 표면실장형 전기접속단자에 관한 것이다.

더욱이, 본 발명은 솔더링시 들뜸과 치우침을 최소화할 수 있고, 제품의 높이 대비 작동거리가 크고 제조 원가가 저렴하면서 신뢰성 있는 품질을 갖는 표면실장형 전기접속단자에 관한 것이다.

안테나와 같은 전기전도성 대상물과 회로기판의 도전 패턴을 전기적으로 연결하거나, 정전기나 전자파 장애(Electromagnetic Interference; EMI)를 제거하기 위해 그라운드(Ground)에 전기적으로 연결하기 위해서 회로기판의 도전 패턴에 솔더링에 의해 실장된 탄성 전기접속단자가 사용된다.

이들 전기접속단자가 상하 방향으로 전기를 연결해주기 위해 사용되는 경우 전기적으로 연결하려는 회로기판과 전기전도성 대상물의 상하 방향의 치수 공차를 수용할 수 있도록 하기 위해서 전기접속단자는 가능한 상하 방향으로 작동거리가 클 필요가 있고, 대량으로 실장하기 위해서 표면실장에 의한 솔더링 장착이 가능한 구조와 재질이 요구된다.

예들 들어, 인쇄회로기판과 전기전도성 대상물 간의 기구적 공차가 클수록 이들을 전기적으로 연결하기 위해 전기접속단자의 작동거리가 큰 것이 요구된다.

본 발명자에 의한 국내실용신안등록 제332757호를 보면, 금속시트를 각각 일측이 폐쇄되고 타측이 개구된 원통으로 형성하고 이 원통들의 개구된 타측이 서로 끼워져서 슬라이드되도록 하여 그 내부에 금속 스프링을 삽입함으로써 금속 스프링이 이탈되는 것을 방지하도록 한 전기전도성 개스킷이 개시되어 있다.

그러나, 금속 스프링이 리플로우 공정 전까지 유지할 수 있도록 임시로 고정하거나 단순히 끼워진 상태를 유지하도록 금속 스프링을 금속 시트에 고정하지 않을 수도 있어 표면실장을 위한 진공픽업이 곤란하다는 문제점이 있다.

또한, 금속시트와 금속 스프링이 확실하게 결합되어 있지 않아 하부 원통을 회로기판에 리플로우 솔더링할 때, 송풍되는 핫 에어에 의해 상부 원통이 벗겨질 가능성이 있다.

또한, 개스킷을 사용하는 중, 대상물의 움직임에 따른 스프링의 복원력에 의해 상부 원통이 벗겨져 이탈될 가능성이 크다는 문제점이 있다.

또한, 상부 및 하부 원통의 내부에 스프링을 잡아주는 보조 수단이 없어 압축 시 내부의 스프링이 뒤틀릴 수 있다는 단점이 있다.

다른 종래기술로 인쇄회로기판이나 반도체 칩을 전기적으로 검사하거나, 비만치료기나 피부치료기와 같은 의료기에 사용되는 포고 핀(pogo pin)이 잘 알려져 있는데, 도 1(a)와 1(b)에 각각 관련된 사진을 보여준다.
이러한 포고 핀의 예로는 미국특허공개 2004-0127106에 개시되어 있다.

일반적인 포고 핀의 대략적인 구조를 도시한 도 1(c)을 보면, 고정부재(20)에 가동부재(10)가 스프링(30)을 개재하여 끼워져 상하방향으로 탄성적으로 이동하는 구조를 갖는다.

그러나, 포고 핀은 통상 3㎜ 이상의 높이를 갖도록 형성되는데, 이는 도 1(c)과 같이 돌출된 가동부재(10)가 길기 때문에 균형을 잡기 위해 고정부재(20)에 끼워지는 가동부재(10)의 안내부(14)의 길이도 길 수밖에 없어 상하방향으로 충분한 작동거리를 얻기 위해서는 고정부재의 높이를 증가시킬 수밖에 없다. 따라서, 전체적으로 2㎜ 이하의 낮은 높이를 갖으면서 작동거리가 큰 제품을 경제성 있게 제작하기 어렵다는 문제점이 있다.

또한, 가동부재(10)는 통상 금속을 절삭 가공하여 제조하기 때문에 제조원가가 높을 수밖에 없고 가공시간이 많이 소요되기 때문에 결과적으로 생산수율이 떨어진다는 문제점이 있다.

또한, 포고 핀의 가동부재(10)의 상면(12)이 돔(dome) 형상으로 형성되어 있어 릴 테이핑으로 제공하여 진공 픽업에 의한 실장과 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링으로 인쇄회로기판에 실장하기 어렵다는 단점이 있다.

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또한, 금속을 절삭 가공하여 제조한 가동부재(10)가 고정부재(20)보다 무겁기 때문에 무게 중심이 상부 쪽으로 치우쳐 리플로우 솔더링을 한다고 해도 솔더링 과정에서 움직임이 많아 포고 핀이 치우치거나 들뜨거나 뒤틀릴 수 있다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 진공픽업에 의한 리플로우 솔더링이 용이한 구조를 갖는 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 낮은 높이를 갖고 작동거리가 큰 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 제조가 용이하고 생산수율이 좋으며 제조원가가 저렴한 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 솔더링 공정 중이나 솔더링 후 쉽게 분리되지 않는 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용중 전기적으로 접촉하는 대상물의 움직임에 의해 내부의 스프링이 뒤틀릴 확률이 적은 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 진공 픽업에 의한 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링 시 들뜸이나 치우침이 발생하지 않아 솔더링의 신뢰성이 향상된 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 작은 면적을 갖는 제품에 사용하기 용이하고 신뢰성 있는 솔더링을 제공해 주는 밑면의 면적 대비 높이가 높은 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 진공 픽업에 의한 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링 시 솔더링 강도를 증가시킬 수 있는 표면실장형 전기접속단자를 제공하는 것이다.

상기의 목적은, 통 형상의 금속 재질의 고정부재; 상기 고정부재에 끼워져 슬라이드 가능하게 결합되는 통 형상의 금속 재질의 가동부재; 및 상기 고정부재에 수납되어 일단이 상기 고정부재의 바닥에 접촉하고 타단이 상기 가동부재의 바닥에 접촉하여 상기 가동부재가 상기 고정부재에 대해 탄성적으로 슬라이드 되도록 하는 전기전도성 스프링을 포함하고, 상기 가동부재와 상기 고정부재는 상기 스프링에 의해 항상 전기적으로 연결되고 상기 스프링의 탄성 복원력을 받아 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 분리되는 것이 걸림부에 의해 방지되며, 상기 가동부재의 상면에는 진공픽업을 위한 평면이 마련되고, 상기 고정부재의 하면은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자에 의해 달성된다.

바람직하게, 상기 걸림부는, 상기 고정부재의 개구 가장자리가 내측으로 절곡되어 형성된 걸림턱; 및 상기 가동부재의 개구 가장자리가 외측으로 수평으로 연장되어 형성된 플랜지로 구성되며, 상기 플랜지의 두께는 상기 가동부재의 두께에 대응한다.

바람직하게, 상기 플랜지의 폭은 상기 걸림턱에 걸려 상기 스프링의 탄성 복원력에 의해서도 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 이탈되지 않을 정도를 유지하면서 상기 플랜지의 단부면과 상기 고정부재의 내측면 사이의 간격을 가능한 크게 유지하는 정도이다.

바람직하게, 상기 걸림턱은 상기 고정부재의 가장자리로부터 상방 또는 하방으로 경사지도록 형성된다.

바람직하게, 상기 고정부재의 총 중량을 상기 가동부재의 총 중량보다 무겁게 하여 상기 전기접속단자의 무게 중심이 상기 고정부재에 위치하도록 하며, 상기 고정부재의 하면의 면적은 상기 가동부재의 상면의 면적보다 크다.

바람직하게, 상기 고정부재의 하면의 모서리와 상기 가동부재의 상면의 모서리는 라운드 처리될 수 있다.

바람직하게, 상기 고정부재의 하면은 가장자리로부터 중심으로 향하여 상방으로 경사지게 형성하여 움푹 파인 구조를 가질 수 있고, 선택적으로 상기 고정부재의 하면 중심에는 홈이 형성되어 상기 고정부재의 바닥 내측으로 엠보싱이 돌출 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 엠보싱은 상기 스프링의 일단에 끼워진다.

바람직하게, 상기 스프링은 적어도 상기 고정부재의 바닥의 가장자리를 따라 접촉하는 큰 직경부를 가질 수 있다.

바람직하게, 상기 고정부재의 하면에는 솔더크림에 의한 솔더링이 용이하지 않은 비 솔더링 영역이 형성될 수 있는데, 상기 비 솔더링 영역은 내열 폴리머 수지로 코팅되어 형성되며, 더욱 바람직하게, 상기 비 솔더링 영역은 상기 고정부재의 하면 중심 부분에 원형으로 형성된다.

바람직하게, 상기 스프링은 전기전도성을 갖는 금속 와이어를 다수 회 감아서 형성하며, 각 턴(turn)이 서로 이격되도록 하여 수직방향으로 탄성을 갖도록 할 수 있다.

바람직하게, 상기 고정부재와 상기 가동부재의 높이는 유사 또는 동일하며, 각각 금속 시트를 드로잉 금형에 의한 프레스 가공에 의해 제조한 프레스물이다.

바람직하게, 상기 고정부재와 상기 가동부재는 원통, 타원통 또는 사각통 형상일 수 있고, 상기 고정부재가 원통 형상인 경우, 수평단면의 직경은 3㎜ 이하이다.

바람직하게, 상기 전기접속단자의 높이는 상기 고정부재 타단면의 직경과 같거나 그보다 크며, 더욱 바람직하게, 상기 전기접속단자의 높이는 3㎜ 이하일 수 있다.

바람직하게, 상기 전기접속단자의 상하의 전기저항은 가압되기 전에 0.5ohm 이하이고, 상기 가동부재가 가압될수록 감소한다.

바람직하게, 상기 전기접속단자는 캐리어에 릴 테이핑되거나 팔레트에 정렬되어 공급될 수 있으며, 상기 가동부재의 상면을 진공 픽업하고, 상기 고정부재의 하면을 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링으로 인쇄회로기판에 실장할 수 있다.

바람직하게, 상기 전기접속단자의 내부에는 탄성을 가지며 상기 리플로우 솔더링의 온도 조건을 수용할 수 있는 내열성을 갖는 충진재가 충진될 수 있다.

바람직하게, 상기 고정부재와 상기 가동부재는 폭에 비해 길이가 긴 형상이고, 각각 중앙에 형성된 협폭부와 상기 협폭부의 양측에 일체로 형성되고 상기 협폭부보다 큰 폭을 갖는 한 쌍의 광폭부로 구성되며, 상기 각 광폭부에 상기 스프링이 수납된다.

바람직하게, 상기 고정부재와 상기 가동부재는 폭에 비해 길이가 긴 형상이고, 각각 중앙에 형성된 광폭부와 상기 광폭부의 양측에 일체로 형성되고 상기 광폭부보다 작은 폭을 갖는 한 쌍의 협폭부로 구성되며, 상기 광폭부에 상기 스프링이 수납된다.

상기한 구조에 의하면, 가동부재의 상면을 진공 픽업이 가능하도록 수평방향으로 편평한 면으로 구성함으로써 진공픽업에 의한 표면실장이 가능하고 리플로우 솔더링이 용이하다.

또한, 가동부재가 고정부재에 대해 상하이동이 용이하게 되면서 기구적으로 분리가 안되게 결합되어 솔더링 중이나 솔더링 후 고정부재와 가동부재가 신뢰성 있게 결합을 유지한다.

또한, 가동부재의 하단에 가동부재의 두께에 대응하는 플랜지를 형성하여 고정부재와 결합되도록 함으로써 전기접속단자의 높이가 같더라도 작동거리를 증가시킬 수 있어 낮은 높이를 갖고 작동거리가 큰 표면실장형 전기접속단자를 제작할 수 있다.

또한, 가동부재와 고정부재를 모두 금속 시트를 프레스하여 제조함으로써 제조가 용이하여 수율이 향상되고 제조원가가 저렴하다.

또한, 고정부재의 바닥의 중앙 부분에 내측으로 돌출된 엠보싱에 의해 코일 스프링의 일단을 지지하도록 함으로써 고정부재의 내부에 수용된 코일 스프링이 뒤틀릴 확률이 적다.

엠보싱 대신에 스프링의 고정부재 바닥에 접촉하는 부분의 직경을 크게 하여 고정부재의 바닥과 내측면에 의해 지지되도록 함으로써 엠보싱 없이도 스프링이 뒤틀리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고정부재의 하면에 솔더링이 용이하지 않은 비 솔더링 영역을 형성함으로써 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링 시 움직임이 적어 신뢰성 있는 솔더링이 가능하다.

또한, 가동부재의 플랜지와 고정부재의 내측면 사이의 간격을 가능한 크게 구성하여 가동부재의 플랜지의 단부면이 고정부재의 내측면에 접촉하지 않도록 하여 가동부재의 이동을 매끄럽게 할 수 있다.

또한, 고정부재를 구성하는 재질의 경도를 가동부재를 구성하는 재질의 경도보다 낮게 하여 반복하여 상하이동시 가동부재의 표면에 스크래치가 적게 나도록 할 수 있다.

또한, 고정부재와 가동부재의 조립품으로 이루어져 밑면의 면적 대비 높이가 높은 구조를 갖기 용이하다.

또한, 두께를 조정하는 등의 방법을 통하여, 고정부재의 총 중량이 가동부재의 총 중량보다 크게 하여 무게 중심이 전기접속단자의 하부 쪽으로 치우쳐 리플로우 솔더링 시 움직임이 적게 할 수 있다.

도 1(a) 내지 1(c)는 각각 종래의 포고 핀의 제품 사진과 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.
도 2A는 도 2의 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
도 3(a)와 3(b)은 각각 가동부재를 가압하기 전후의 상태를 보여준다.
도 4(a)와 4(b)는 각각 표면실장형 전기접속단자의 실제 제품사진을 보여준다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.
도 5a는 전기접속단자가 인쇄회로기판의 도전패턴 위에 형성된 솔더크림 위에 리플로우 솔더링 위에 장착된 것을 보여준다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.
도 8(a)과 8(b)은 본 발명의 다른 실시 예로 전기접속단자의 고정부재의 하면이 솔더링 되는 부분와 솔더링이 되지 않는 부분으로 나누어지는 것을 보여준다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는데, 도 9(a)는 사시도이고 도 9(b)는 도 9(a)의 B-B를 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는데, 도 10(a)은 사시도이고 도 10(b)은 도 10(a)의 C-C를 따라 절단한 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이고, 도 2A는 도 2의 A-A를 따라 절단한 단면도이고, 도 3(a)와 3(b)은 각각 가동부재를 가압하기 전후의 상태를 보여주며, 도 4(a)와 4(b)는 각각 표면실장형 전기접속단자의 실제 제품사진을 보여준다.

도 2와 2A를 참조하면, 표면실장형 전기접속단자(100)는 금속 재질의 고정부재(110)와, 고정부재(110)에 대해 슬라이드 가능하게 결합하는 금속 재질의 가동부재(120), 및 가동부재(120)가 고정부재(110)에 끼워져 탄성적으로 슬라이드 되도록 탄성과 탄성 복원력을 제공하는 스프링(130)으로 구성된다.

가동부재(120)는 일정한 간극을 두고 고정부재(110)에 끼워져 슬라이드되는데, 직경이 높이에 비해 큰 치수를 갖기 때문에 간극에 의한 가동부재(120)의 흔들림이 비교적 작다.

전기접속단자(100)는 대향하는 전기전도성 대상물 사이에 위치하여 대상물을 서로 전기적으로 연결시킨다. 대향하는 전기전도성 대상물로는, 가령 회로기판과 안테나가 있을 수 있으며, 이 경우 고정부재(110)가 회로기판에 솔더링 등에 의해 고정되고 안테나가 가동부재(120)에 접촉하여 회로기판과 안테나를 전기적으로 연결시킨다.

전기접속단자(100)의 치수는 특별히 한정되지 않지만, 특히 3㎜ 이하의 높이를 갖는 작은 사이즈에 효율적으로 사용될 수 있다.

도 4의 실제 제품 사진을 참조하면, 고정부재(110)와 가동부재(120)는 분리된 상태에서 유사하거나 동일한 높이를 가지는데, 결합 상태에서 고정부재(110)의 높이는 1.1㎜ 정도이고, 가동부재(120)가 돌출된 높이는 0.9㎜ 정도이고, 고정부재(110)의 직경은 2㎜ 정도이고, 가동부재(120)의 직경은 고정부재(110)의 직경보다 작도록 가령 1.4㎜ 정도로 형성될 수 있는데, 이는 일 예에 지나지 않으며 필요에 따라 적절하게 치수를 변경할 수 있다.

고정부재(110)와 가동부재(120)는 원통 형상이거나 타원통 형상일 수 있는데, 고정부재(110)가 원통 형상인 경우, 수평 단면의 직경은 3㎜ 이하일 수 있다.

상기한 것처럼, 전기접속단자(100)의 높이는 3㎜ 이하일 수 있는데, 고정부재(110)의 직경과 같거나 그보다 크게 형성될 수 있다.

상기와 같이, 전기접속단자(100)의 높이와 솔더링 되는 면적을 제한함으로써 종래의 다른 제품과 비교하여 전기접속단자(100)의 활용성을 증대시킬 수 있다.

전기접속단자(100)의 상하의 전기저항은 가동부재(120)가 가압되어 하방으로 이동할수록 감소하는데, 통상의 어떠한 조건에서도 0.5ohm 이하로 유지하는 것이 좋다.

가동부재(120)가 고정부재(110)로부터 돌출되는 높이가 작동거리(스트로크)가 되며, 고정부재(110)의 내부에는 가동부재(120)의 돌출 높이와 같거나 그보다 큰 치수의 깊이가 구비된다.

전기접속단자(100)가 실제 사용되는 경우, 도 4(a)에서 보여주는 것처럼, 고정부재(110)의 높이가 가동부재(100)의 높이와 동일하거나 약간 크고 원통 형상이지만 이에 한정하지 않고 모서리가 둥근 사각통 형상일 수도 있다.

고정부재(110)와 가동부재(120)의 내부와 스프링(130)에는 리플로우 솔더링의 온도 조건을 수용할 수 있는 정도의 내열성을 갖는 탄성고무 접착제가 접착되어 충진될 수 있다. 이 경우, 탄성고무 접착제에 의해 스프링(130)이 고정되어 작업성이 편리하고, 스프링(130)이 뒤틀릴 확률이 적으며, 스프링(130)의 누르는 힘과 복원력을 조정할 수 있다는 이점이 있다. 탄성고무 접착제는, 가령 경화 후 접착력을 갖는 실리콘고무 접착제일 수 있다.

<고정부재(110)>

고정부재(110)는 금속 재질의 단일의 몸체(111)로 이루어지는데, 가령 가동부재(120)보다 경도가 낮은 가령 구리 합금으로 구성되어 가동부재(120)의 외측면이 마찰에 의해 스크래치가 나는 것을 방지할 수 있다.

고정부재(110)는 프레스물인데, 가령 0.05㎜ 내지 0.15㎜ 사이의 두께를 갖는 금속 시트를 드로잉 금형에 의한 프레스에 의해 제조할 수 있다. 이와 같이, 금속 시트를 프레스하여 형성함으로써 대량 생산이 용이하며 작업성이 좋고 제조가 용이하여 수율이 향상되며, 제조 원가가 작다는 이점을 갖는다.

도 2의 외관을 보면, 고정부재(110)는 상면에 개구(115)가 형성되고 하면이 막힌 원통 형상으로, 이 실시 예에서는 몸체(111)가 원통 형상이고 개구(115)는 원형이지만, 원통 형상과 사각통 형상 그리고 원형과 사각형을 이용하여 몸체(111)와 개구(115)를 조합할 수 있다.
여기서, 고정부재(110)의 하면의 모서리를 라운드 처리하여 솔더링 면적을 늘려 솔더링 강도를 증가시킬 수 있다.

고정부재(110)의 바닥은 회로기판에 솔더링에 의해 고정되고, 바닥 중심에는 내측으로 엠보싱(113)이 돌출 형성될 수 있는데, 이에 대해서는 후술한다.

고정부재(110)의 개구(115) 가장자리는 일정한 폭으로 내측으로 절곡되어 걸림턱(112)이 형성되는데, 후술하는 것처럼, 걸림턱(112)에는 가동부재(120)의 플랜지(122)가 접촉되어 걸림으로써 가동부재(120)의 이동이 제한된다.

걸림턱(112)은, 가령 가동부재(120)를 고정부재(110) 내부에 끼운 상태에서 프레스에 의해 고정부재(110)의 개구(115) 가장자리를 절곡하여 형성할 수 있다.

이 실시 예에서는 걸림턱(112)이 수평으로 형성되는 것으로 도시되었지만, 실제 제작시에는 고정부재(110)의 측벽을 기준으로 상방이나 하방으로 경사지도록 걸림턱(112)이 형성될 수 있다.

걸림턱(112)의 단부면, 즉 가동부재(120)의 외측면에 대향하는 면은 연마 등에 의해 매끄럽게 처리되어 전기접속단자(100)가 가압되거나 가압 해제됨에 따라 가동부재(120)가 고정부재(110)의 개구(115)를 통하여 반복하여 상하로 이동할 때 가동부재(120)의 외측면에 스크래치가 적게 나도록 할 수 있다.

상기한 것처럼, 고정부재(110)와 가동부재(120)는 균일한 두께를 갖는 금속 시트를 프레스하여 제조될 수 있는데, 고정부재(110)의 몸체(111)에 사용되는 금속 시트의 두께를 가동부재(120)의 몸체(121)에 사용되는 금속 시트의 두께보다 두껍게 형성하여 전기접속단자(100)의 무게 중심이 고정부재(110)에 위치하도록 하여 리플로우 솔더링시 송풍되는 핫 에어 등에 의한 흔들림을 최소화 할 수 있다.

일 예로, 고정부재(110)와 가동부재(120)의 두께가 동일한 경우, 가동부재(120)가 고정부재(110)에 끼워지기 때문에, 고정부재(110)의 수평단면의 크기를 가동부재(120)의 수평단면보다 클 수밖에 없으며 결과적으로 고정부재(110)의 무게를 가동부재(120)의 무게보다 크게 할 수 있다.

이와 같은 방식으로, 고정부재(110)의 총 중량을 가동부재(120)의 총 중량보다 크게 하여 무게 중심이 고정부재(110)에 위치하도록 하여 리플로우 솔더링시 흔들림을 최소화 할 수 있다.

고정부재(110)의 적어도 하면의 최외부층은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 금속, 가령 주석, 은 또는 금 중 어느 하나로 도금될 수 있는데, 후술하는 것처럼, 하면의 일부 영역은 솔더링 시 들뜸이나 치우침을 적게 하기 위해 솔더링이 되지 않도록 할 수 있다.

<가동부재(120)>

가동부재(120)는 금속 재질의 단일의 몸체(121)로 이루어지는데, 고정부재(110)보다 경도가 같거나 높은 재질, 가령 구리 합금 또는 스테인레스 스틸이나 철 합금으로 구성될 수 있지만, 이에 특별히 한정되지 않는다.

가동부재(120)의 재질이 고정부재(110)의 재질보다 경도가 높은 경우, 가동부재(120)가 상하 이동하여 고정부재(110)와 마찰하게 되면, 경도가 낮은 고정부재(110)에서 마모나 스크래치가 발생하여 가동부재(120)의 외측면이 손상을 입는 것을 최소화 할 수 있다.

가동부재(120)의 경도를 고정부재(110)의 경도와 같거나 그보다 높게 하기 위해서, 가동부재(120)와 고정부재(110)의 재질을 달리하여 경도를 다르게 할 수 있지만, 같은 재질을 사용하더라도 가동부재(120)와 고정부재(110)의 최외부층의 경도만 다르게 할 수도 있다. 가령, 가동부재(120)의 최외부층의 경도를 높게 하기 위하여 크롬 등을 도금할 수도 있으나 이 경우 전기저항이 커진다는 단점이 있다.

가동부재(120)는 프레스물로서, 가령 0.05㎜ 내지 0.15㎜ 사이의 두께를 갖는 금속 시트를 드로잉 금형으로 프레스에 의해 제조할 수 있다. 이와 같이, 금속 시트를 프레스하여 형성함으로써 작업성이 좋고 제조가 용이하여 수율이 향상되며, 제조 원가가 작다는 이점을 갖는다.

가동부재(120)는 하면에 개구(126)가 형성되고 상면이 막힌 통형상으로, 이 실시 예에서는 원통 형상으로 이루어지지만 이에 한정되지는 않는다. 가동부재(120)의 상면의 모서리는 라운드 처리된다.

가동부재(120)의 개구(126) 가장자리를 외측으로 수평으로 절곡하여 플랜지(122)를 형성한다. 상기한 것처럼, 플랜지(122)는 고정부재(110)의 걸림턱(112)에 의해 걸림으로써 이동이 제한된다.

플랜지(122)가 가동부재(120)의 이동거리(스트로크)에 영향을 주지 않기 위해서, 가능한 수평으로 연장 형성되는 것이 바람직하지만, 플랜지(122)의 형상에 대응하여 걸림턱(112)의 형상이 만들어진다면 이에 한정되지는 않는다. 즉, 걸림턱(112)이 상방으로 경사지면 플랜지(122)는 하방으로 경사지도록 하여 대응시킬 수 있다.

플랜지(122)의 폭은 특별히 제한되지 않지만, 고정부재(110)의 걸림턱(112)에 걸려 스프링(130)의 탄성 복원력에 의해서도 이탈되지 않을 정도의 크기면 충분하며, 가능한 플랜지(112)의 단부면과 고정부재(110)의 내측면 사이의 간격이 크도록 하는 것이 바람직하다. 이는, 대상물이 가동부재(120)를 가압하는 과정에서 가압부재(120)가 기울어지더라도 플랜지(122)의 단부면이 고정부재(110)의 내측면에 접촉하지 않도록 하여야 가동부재(120)의 원활한 상하이동을 보장할 수 있기 때문이다.

플랜지(122)는 가동부재(120)의 두께에 해당하는 높이를 갖기 때문에 플랜지(122)에 의해 가동부재(120)의 작동거리가 크게 줄어 들지 않는다. 다시 말해, 상기한 것처럼, 종래 포고 핀의 경우 가동부재의 안내부의 길이가 크기 때문에 상하방향으로 원하는 작동거리를 얻기 위해서는 높이를 증가시킬 수밖에 없지만, 본 발명의 경우 포고 핀의 안내부에 대응하는 플랜지(122)가 가동부재(120)의 두께 정도의 높이를 갖기 때문에 전기접속단자(100)의 전체적인 높이를 낮게 하면서도 원하는 작동거리를 얻을 수 있다.

가동부재(120)의 상면은 진공픽업을 위해 수평방향으로 편평한 면이 제공된다. 이와 같이, 가동부재(120)의 상면을 수평방향으로 편평한 면으로 함으로써, 두께가 균일한 이상, 가동부재(120)의 바닥도 수평방향으로 편평한 면이 되므로 스프링(130)과의 접촉 면적을 증가시켜 줌으로써 상하방향으로의 전기저항이나 접촉저항을 줄일 수 있다.
여기서, 상면의 편평 정도는 진공픽업이 가능한 정도를 의미하며, 실제 제조과정에서는 상면이 하방으로 약간 패이거나 상방으로 볼록할 수 있다.

가동부재(120)의 최외부층은 부식 방지 및 전기전도성을 좋게 하기 위하여 금이 도금될 수 있다.

<스프링(130)>

스프링(130)은 전기전도성의 탄성이 좋은 금속 재질로 만들어지고, 고정부재(110) 내부에 수납되어 일단은 고정부재(110)의 바닥에 접촉하고 타단은 가동부재(120)의 바닥에 접촉하여 상하로 이동하는 가동부재(120)에 탄성과 탄성 복원력을 제공한다.

스프링(130)은 전기전도성을 갖는 금속 와이어를 다수 회 감아서 형성하며, 각 턴(turn)이 서로 이격되도록 하여 수직방향으로 탄성을 갖도록 한다.

스프링(130)는 가동부재(120)가 탄성을 갖고 상하 이동함으로써 결과적으로 전기접촉단자(100) 자체에 탄성을 제공하는 것 이외에 다른 중요한 의미를 갖는다.

즉, 상기한 것처럼, 가동부재(120)의 플랜지(122)의 단부면이 고정부재(110)의 내측면에 접촉하지 않아야 가동부재(120)가 원활하게 상하 이동할 수 있는데, 그 결과 가동부재(120)가 대상물에 의해 눌릴 때 가동부재(120)와 고정부재(110) 사이에 일정한 간극이 형성됨으로써 가동부재(120)와 고정부재(110)가 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 이 경우, 스프링(130)을 전기전도성의 재질로 구성하여 가동부재(120)와 고정부재(110)를 항상 전기적으로 연결하도록 할 수 있다. 다시 말해, 스프링(130)이 가동부재(120)와 고정부재(110) 사이의 주 전기통로로 사용될 수 있다.

스프링(130)은, 가령 코일 스프링일 수 있으며, 경도가 높고 탄성이 좋은 직경이 대략 0.05㎜ 내지 0.2㎜인 피아노선, 스테인레스 스틸 선, 구리 합금 선 중 어느 하나가 스파이럴 와인딩(spiral winding)된 것으로, 누르는 힘은 30gf 내지 500gf 정도일 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다.

스프링(130)은 전기전도성이 좋게 최외부층에 금이 도금될 수 있다.

스프링(130)이 감긴 형상은 원형에 한정되지 않고 다른 형상으로 감긴 것을 포함할 수 있다.

코일 스프링의 경우, 스프링(130)의 탄성력(또는 탄성 복원력)은 코일 스프링을 구성하는 선의 직경, 피치 및 압축이 가해지지 않았을 때의 길이(자유길이)의 조합에 의해 결정될 수 있다.

또한, 후술하는 것처럼, 고정부재(110)의 바닥 중앙에 돌출된 엠보싱은 스프링(130)의 일단에 끼워져 가동부재(120)의 가압에 의해 스프링(130)의 일단이 고정부재(110)의 바닥에서 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.

도 3(a)과 3(b)은 각각 가동부재를 가압하기 전후의 상태를 보여준다.

전기접속단자(100)는 캐리어에 릴 테이핑되거나 팔레트에 정렬되어 공급되며, 가동부재(120)의 상면을 진공픽업하여 회로기판의 도전패턴 위에 배치되고 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링에 의해 실장된다.

도 3(a)과 같이, 실장된 전기접속단자(100)의 상면에는 안테나 등과 같은 전기전도성 대상물이 가압 접촉하며, 가동부재(120)는 대상물로부터 인가되는 가압력에 의해 하방으로 이동하는데, 스프링(130)에 의해 탄성을 받으면서 이동한다.

가동부재(120)가 하방으로 이동함에 따라 스프링(130)은 탄성 변형되어 높이 방향으로 수축된다.

한편, 가동부재(120)에 대한 가압력이 제거되어 가동부재(120)가 스프링(130)의 탄성 복원력에 의해 상방으로 이동하는 경우, 가동부재(120)의 플랜지(122)가 고정부재(110)의 걸림턱(112)에 의해 확실하게 걸림으로써 리플로우 솔더링 중이나 대상물의 움직임이 많은 경우에도 스프링(130)의 복원력에 의한 가동부재(120)의 이탈을 확실하게 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.

이 실시 예에 의하면, 고정부재(110)의 바닥 중심에는 내측으로 엠보싱(113)이 돌출 형성될 수 있으며, 그 결과 몸체(111)의 하면에는 내부로 움푹 파인 홈(114)이 형성된다.

이 실시 예에 의한 엠보싱(113)과 홈(114)은 중요한 의미를 갖는다.

먼저, 고정부재(110)의 하면을 신뢰성 있게 수평방향으로 편평한 면으로 만드는 것이 대량생산에 따른 제조공정상 어렵기 때문에, 하면의 중심에 홈(114)을 형성함으로써 고정부재(110)의 하면이 다소 편평함을 유지하지 못하더라도 솔더링을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.

또한, 솔더링시 인쇄회로기판의 도전패턴에 도포된 솔더크림의 두께가 균일하지 않아 고정부재(110)가 용융 솔더크림에 의해 기울어지거나 뒤틀리는 것을 방지할 수 있다.

도 5a는 전기접속단자가 인쇄회로기판의 도전패턴 위에 형성된 솔더크림 위에 리플로우 솔더링 위에 장착된 것을 보여준다.

회로기판(10)의 도전패턴(12) 위에 도포된 솔더크림(14)이 균일한 두께로 도포되지 않거나, 전기접속단자(100)가 솔더크림(14)의 중앙에 위치하지 않은 경우, 또는 고정부재(110)의 하면이 신뢰성 있게 편평한 면을 구비하지 않는 경우, 수직단면을 기준으로 볼 때 솔더링시 좌우에 위치한 솔더크림(14)의 양이 차이가 나기 때문에 고정부재(110)가 용융 솔더크림에 의해 기울어지거나 뒤틀릴 수 있다.

도 5a를 참조하면, 솔더링시 용융된 솔더크림(14) 위에 놓인 전기접촉단자(100)가 자체 중량으로 솔더크림(14)을 가압하는데, 그 결과 상기한 것처럼 고정부재(110)의 하면에서 좌우에 위치한 솔더크림(14)의 양에서 차이가 생기더라도 차이에 해당하는 만큼의 남는 잉여 솔더크림(14a)이 홈(114)으로 유입되기 때문에 결과적으로 고정부재(110)의 하면에서의 솔더크림(14)은 비교적 균일한 두께를 유지하여 전기접촉단자(100)가 들뜨거나 치우쳐 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

이와 동시에, 홈(114) 내부에 유입되는 잉여 솔더크림(14a)에 의해 형성되는 솔더층으로 인해 결과적으로 솔더링 면적을 증가시켜 솔더링 강도를 크게 할 수 있다.

한편, 도 5의 엠보싱(113)은 고정부재(110)의 내부에 수용되는 스프링(130)의 일단에 끼워져 스프링(130)을 지지함으로써 가동부재(120)가 대상물에 의해 이동하는 경우 스프링(130)이 뒤틀리거나 미끌어지는 것을 방지한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.

이 실시 예에서, 고정부재(110)의 하면을 가장자리로부터 중심을 향하여 아래로 기울어지는 경사면(117)으로 형성하여 움푹 패이도록 한다.

상기한 것처럼, 고정부재(110)의 하면이 신뢰성 있게 수평방향으로 편평한 면이 되도록 하는 것이 대량생산에 따른 제조공정상 매우 어려운데, 고정부재(110)의 하면이 가장자리에서 중심을 향하여 움푹 패이도록 함으로써 솔더링시 용융된 솔더크림이 끓어 올라 고정부재(110)를 움직이더라도 고정부재(110)의 하면의 움푹파인 부분이 솔더크림의 끓어 오름을 일부 흡수하여 고정부재(110)가 기울어지는 것을 바로 잡아 들뜸이나 치우침 현상을 방지하며, 그 결과 솔더링의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 움푹파인 부분에 의해 고정부재(110)의 하면의 표면적이 증대하며 그 결과 솔더링 강도가 향상될 수 있다.

한편, 도 6과 같이, 고정부재(110)의 하면을 가장자리로부터 중심을 향하여 아래로 기울어지는 경사면(117)으로 형성하여 움푹 패이도록 한 구조에서, 움푹파인 부분의 중심에 도 5와 같은 홈(114)을 형성할 수 있다. 통상, 고정부재(110)의 두께가 얇고 크기가 매우 작기 때문에, 엠보싱(113)을 형성하는 과정에서 고정부재(110)의 하면이 같이 끌려 들어가면서 자연스럽게 경사면(117)이 형성되어 움푹 파인 구조가 형성될 수 있다.

이러한 구조에 의하면, 더 많은 솔더링 면적을 확보하여 솔더링 강도를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 더 많은 양의 잉여 솔더크림을 수용하여 고정부재(110)의 하면에서의 솔더크림의 두께를 전체적으로 균일하게 유지하여 솔더링시 들뜸이나 치우침을 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는 사시도이다.

이 실시 예에 의하면, 스프링(180)을 작은 직경부(181)와 큰 직경부(182)로 구성하는데, 작은 직경부(181)는 가동부재(120)의 바닥에 접촉하고 큰 직경부(182)는 고정부재(110)의 바닥에 접촉한다.

여기서, 큰 직경부(182)는 고정부재(110)의 바닥에 접촉하는 1턴(turn) 정도를 구비하도록 하여 가동부재(120)의 이동에 제한을 주지 않도록 한다.

이러한 구성에 의하면, 스프링(180)의 큰 직경부(182)가 고정부재(110)의 바닥 가장자리를 따라 배치되도록 하여 고정부재(110)의 내측면에 의해 지지를 받도록 함으로써, 엠보싱(113) 없이도 가동부재(120)의 가압에 의해 스프링(180)의 단부가 고정부재(110)의 바닥에서 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.

도 7은 고정부재(110)의 하면이 가장자리에서 중심으로 향하여 움푹파인 구조에 스프링(180)을 적용하는 경우를 도시하고 있지만, 고정부재(110)의 하면이 편평한 구조에 작은 직경부(181)와 큰 직경부(182)를 갖는 스프링(180)을 적용해도 된다.

도 8(a)과 8(b)은 본 발명의 다른 실시 예로 전기접속단자(100) 고정부재(110)의 하면이 솔더링 되는 부분와 솔더링이 되지 않는 부분으로 나누어지는 것을 보여준다.

통상, 고정부재(110) 하면의 최외부층은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 금속, 가령 주석, 은 또는 금 중 어느 하나로 도금되어 솔더링이 용이한 솔더링 영역을 형성한다.

도 8(a)은 고정부재(110)의 하면 전체가 솔더링 영역인 것을 보여주는데, 이에 대응하여 회로기판의 도전패턴 위에 솔더크림이 고정부재(110)의 하면의 솔더링 영역과 동일하게 도포되거나, 중심의 일정 영역을 비우는 도넛 형상으로 도포될 수 있다.

특히, 고정부재(110) 하면에 대응하는 위치에 도포되는 솔더크림의 형상이 도넛과 같이 중앙에 솔더크림이 도포되지 않은 경우, 리플로우 솔더링 시 중앙의 비어 있는 부분이 끓어오르는 용융 솔더크림을 수용하는 역할을 하기 때문에 솔더링 중에 고정부재(110)가 들뜨거나 치우치는 현상을 방지하며, 그 결과 솔더링의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 8(b)는 고정부재(110)의 하면의 중심 부분에 비 솔더링 영역(140)이 형성된 것을 보여준다.

여기서, 비 솔더링 영역은 통상의 솔더크림에 의한 솔더링이 용이하지 않은 영역을 의미한다.

비 솔더링 영역(140)은, 가령 내열 폴리머를 코팅하여 형성할 수 있으며, 내열 폴리머는 접착력을 갖는 에폭시 수지, 폴리이미드 또는 실리콘 고무 수지 중 어느 하나일 수 있다.

이와 같이, 고정부재(110)의 하면의 중심 부분에 비 솔더링 영역(140)을 형성함으로써 비 솔더링 영역(140)이 끓어오르는 용융 솔더크림을 수용하는 역할을 하기 때문에 솔더링 중에 고정부재(110)가 들뜨거나 치우치는 현상을 방지하며, 그 결과 솔더링의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

특히, 도 8(b)과 같이, 고정부재(110)의 하면 중심 부분에 비 솔더링 영역(140)을 원형으로 형성하는 경우, 비 솔더링 영역(140)이 좌우 또는 상하의 방향성을 갖지 않기 때문에 전기접속단자(100)를 표면실장하기 용이하다는 이점이 있다.

도 8(a)과 8(b)은 고정부재(110)의 하면이 편평한 구조에 비 솔더링 영역(140)을 형성한 경우를 보여주고 있는데, 이에 한정하지 않고 고정부재(110)의 하면에 홈(114)이나 경사면(117)에 의해 움푹파인 구조가 형성된 경우에도 적용할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기와 같이 비 솔더링 영역(140)을 형성함으로써 회로기판(10)의 도전패턴(12)에 도포되는 솔더크림(14)의 양을 줄일 수 있어 제조원가를 줄일 수 있는 효과를 갖는다.

도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는데, 도 9(a)는 사시도이고 도 9(b)는 도 9(a)의 B-B를 따라 절단한 단면도이다.

전기접속단자(200)의 고정부재(210)와 가동부재(220)는, 각각 양측에 형성된 한 쌍의 광폭부(211, 212)(221, 222)와, 이들 사이에 개재되어 이들을 연결하는 협폭부(213, 223)를 구비하여 위에서 볼 때 가령 아령형이나 땅콩형으로 구성된다.

도 9(b)를 참조하면, 한 쌍의 광폭부(211, 212)(221, 222)에는 스프링(230, 231)이 각각 수납되어 양측에서 대칭적으로 가동부재(220)에 탄성을 제공한다.

한 쌍의 광폭부(211, 212)(221, 222)에 수납되는 스프링(230, 231)은 대략 광폭부(211, 212)(221, 222)의 직경보다 작지만 협폭부(213, 223)의 직경보다는 크게 형성되어 스프링(230, 231)이 광폭부(211, 212)(221, 222)에서 이탈하여 협폭부(213, 223)로 들어가지는 않는다.

이 실시 예에 따른 전기접속단자(200)는 일 실시 예와 동일한 기술 원리에 의해 동작하는데, 회로 선폭에 대응하도록 좁은 폭과 긴 길이를 갖는다. 따라서, 일 실시 예와 비교하여 같은 접촉 면적을 갖더라도 회로기판의 도전패턴에 대응하는 형상을 갖기 때문에 효율적이라는 이점이 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표면실장형 전기접속단자를 나타내는데, 도 10(a)은 사시도이고 도 10(b)은 도 10(a)의 C-C를 따라 절단한 단면도이다.

이 실시 예에 따른 전기접속단자(300)는 도 9의 실시 예와 유사한 구조를 갖는데, 고정부재(310)와 가동부재(320)는 각각 중앙에 형성된 광폭부(313, 323)와 그 양측에 한 쌍의 협폭부(311, 312)(321, 322)를 구비한다.

도 10(b)을 참조하면, 광폭부(313, 323)에는 하나의 스프링(330)이 수납되어 중앙에서 가동부재(320)에 탄성을 제공한다.

이 실시 예에서도, 광폭부(313, 323)에 수납되는 스프링(330)은 대략 광폭부(313, 323)의 직경보다 작지만 협폭부(311, 312)(321, 322)의 직경보다는 크게 형성되어 스프링(330)이 광폭부(313)에서 이탈하여 협폭부(311, 312)(321, 322)로 들어가지는 않는다.

도 9와 10의 실시 예에서, 광폭부와 협폭부를 구별하지 않고 같은 폭을 제작하는 것도 가능한데, 이 경우 스프링이 위치하는 부분에서 스프링의 단부를 지지하는 엠보싱을 형성할 필요가 있다.

이상에서 설명한 것처럼, 상기의 실시 예에서는, 고정부재와 가동부재로 일단이 개구되고 타단이 막힌 원통을 예로 들어 설명하였지만, 가동부재를 진공픽업하여 고정부재를 회로기판에 솔더링할 수 있고, 가동부재가 상하 이동가능함과 동시에 이동이 제한되도록 고정부재와 결합하며, 내부에 스프링을 수용하여 전기적인 통로를 제공할 수 있는 한, 여러 가지의 변형된 구조가 가능함은 물론이다.

이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.

100: 전기접속단자
110: 고정부재
111, 211: 몸체
112: 걸림턱
113: 엠보싱
114: 홈
115: 개구
120: 가동부재
122: 플랜지
130, 230: 스프링
140: 비 솔더링 영역

Claims

대상물과 전기적으로 접촉하고, 일단이 개구된 통 형상으로 개구 가장자리가 내측으로 절곡되어 걸림턱이 형성된 금속 재질의 고정부재;
상기 고정부재에 끼워져 슬라이드 가능하게 결합되고, 일단이 개구된 통 형상으로 개구 가장자리가 외측으로 절곡되어 플랜지가 형성된 금속 재질의 가동부재; 및
상기 고정부재에 수납되어 일단이 상기 고정부재의 바닥에 접촉하고 타단이 상기 가동부재의 바닥에 접촉하여 상기 가동부재가 상기 고정부재에 대해 탄성적으로 슬라이드 되도록 하는 전기전도성 스프링을 포함하고,
상기 가동부재와 상기 고정부재는 상기 스프링에 의해 항상 전기적으로 연결되고, 상기 스프링의 탄성 복원력을 받아 상기 플랜지가 상기 걸림턱에 걸려 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 분리되는 것이 방지되며,
상기 플랜지의 두께는 상기 가동부재의 두께에 대응하고,
상기 가동부재의 상면에는 진공픽업을 위해 수평방향으로 편평한 면이 마련되고, 상기 고정부재의 하면은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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청구항 1에 있어서,
상기 플랜지의 폭은 상기 걸림턱에 걸려 상기 스프링의 탄성 복원력에 의해서도 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 이탈되지 않을 정도를 유지하면서 상기 플랜지의 단부면과 상기 고정부재의 내측면 사이의 간격을 가능한 크게 유지하는 정도인 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 걸림턱은 상기 고정부재의 가장자리로부터 상방 또는 하방으로 경사지도록 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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청구항 1에 있어서,
상기 고정부재의 하면의 모서리와 상기 가동부재의 상면의 모서리는 라운드 처리된 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부재의 하면은 가장자리로부터 중심으로 향하여 상방으로 경사지게 형성하여 움푹 파인 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1 또는 8에 있어서,
상기 고정부재의 하면 중심에는 홈이 형성되어 상기 고정부재의 바닥 내측으로 엠보싱이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 9에 있어서,
상기 엠보싱은 상기 스프링의 일단에 끼워지는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 스프링은 적어도 상기 고정부재의 바닥의 가장자리를 따라 접촉하는 큰 직경부를 갖는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부재의 하면에는 솔더크림에 의한 솔더링이 용이하지 않은 비 솔더링 영역이 형성되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 12에 있어서,
상기 비 솔더링 영역은 내열 폴리머 수지로 코팅되어 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 12에 있어서,
상기 비 솔더링 영역은 상기 고정부재의 하면 중심 부분에 원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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청구항 1에 있어서,
상기 고정부재와 상기 가동부재의 높이는 동일한 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부재와 상기 가동부재는 각각 금속 시트를 드로잉 금형에 의한 프레스 가공에 의해 제조한 프레스물인 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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청구항 1에 있어서,
상기 전기접속단자의 상하의 전기저항은 압착되기 전에 0보다 크고 0.5ohm 이하이며, 상기 가동부재가 가압될수록 감소하는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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청구항 1에 있어서,
상기 전기접속단자는, 상기 가동부재의 상면을 진공 픽업하고, 상기 고정부재의 하면을 인쇄회로기판의 도전패턴에 장착하여 솔더크림에 의해 리플로우 솔더링으로 상기인쇄회로기판에 실장되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 전기접속단자의 내부에는 탄성을 가지며 상기 리플로우 솔더링의 온도 조건을 수용할 수 있는 내열성을 갖는 충진재가 충진된 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부재와 상기 가동부재는 폭에 비해 길이가 긴 형상이고, 각각 적어도 하나의 협폭부와 상기 협폭부의 일측에 일체로 형성되고 상기 협폭부보다 큰 폭을 갖는 적어도 하나의 광폭부로 구성되며,
상기 각 광폭부에 상기 스프링이 수납되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
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대향하는 대상물을 전기적으로 접속하는 전기접속단자로서,
상기 대상물 중 어느 하나와 전기적으로 접촉하는 통 형상의 금속 재질의 고정부재;
상기 고정부재에 끼워져 슬라이드 가능하게 결합하여 상기 대상물 중 다른 하나와 전기적으로 접촉하는 통 형상의 금속 재질의 가동부재; 및
상기 고정부재에 수납되어 일단이 상기 고정부재의 바닥에 접촉하고 타단이 상기 가동부재의 바닥에 접촉하여 상기 가동부재가 상기 고정부재에 대해 탄성적으로 슬라이드 되도록 하는 전기전도성 스프링을 포함하고,
상기 가동부재와 상기 고정부재는 상기 스프링에 의해 항상 전기적으로 연결되고 상기 스프링의 탄성 복원력을 받아 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 분리되는 것이 걸림부에 의해 방지되며,
상기 고정부재의 총 중량은 상기 가동부재의 총 중량보다 무거워 상기 전기접속단자의 무게 중심이 상기 고정부재에 위치하며,
상기 가동부재의 상면에는 진공픽업을 위해 수평방향으로 편평한 면이 마련되고, 상기 고정부재의 하면은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 28에 있어서,
상기 고정부재의 하면의 면적은 상기 가동부재의 상면의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
대향하는 대상물을 전기적으로 접속하는 전기접속단자로서,
상기 대상물 중 어느 하나와 전기적으로 접촉하는 통 형상의 금속 재질의 고정부재;
상기 고정부재에 끼워져 슬라이드 가능하게 결합하여 상기 대상물 중 다른 하나와 전기적으로 접촉하는 통 형상의 금속 재질의 가동부재; 및
상기 고정부재에 수납되어 일단이 상기 고정부재의 바닥에 접촉하고 타단이 상기 가동부재의 바닥에 접촉하여 상기 가동부재가 상기 고정부재에 대해 탄성적으로 슬라이드 되도록 하는 전기전도성 스프링을 포함하고,
상기 가동부재와 상기 고정부재는 상기 스프링에 의해 항상 전기적으로 연결되고 상기 스프링의 탄성 복원력을 받아 상기 가동부재가 상기 고정부재로부터 분리되는 것이 걸림부에 의해 방지되며,
상기 고정부재의 하면은 가장자리로부터 중심으로 향하여 상방으로 경사지게 형성하여 움푹 파인 구조를 구비하고,
상기 가동부재의 상면에는 진공픽업을 위해 수평방향으로 편평한 면이 마련되고, 상기 고정부재의 하면은 솔더크림에 의한 리플로우 솔더링이 가능한 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 30에 있어서,
상기 고정부재의 하면 중심에는 홈이 형성되어 상기 고정부재의 바닥 내측으로 엠보싱이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.
청구항 31에 있어서,
상기 엠보싱은 상기 스프링의 일단에 끼워지는 것을 특징으로 하는 표면실장형 전기접속단자.