基板対基板コネクタアセンブリ

本開示は、韓国特許庁に先に出願された、「基板対基板タイプコネクタアセンブリ」と題する、2014年2月20日出願の韓国特許出願第10−2014−0019793号の優先権を主張する。上述の特許出願の内容は、その全体が本明細書に援用される。

この本開示は、2つのプリント回路基板(PCB)を接続するコネクタアセンブリに一般的に関し、さらに詳細には、LED TVパネル内で2つのPCBを接続する基板対基板コネクタアセンブリに関する。

LED TVにおけるように、複数のPCBが配置される場合、PCBを電気的に接続するようにコネクタが設けられる。互いに接続されるPCBは、その上に装着される電子機器の装着表面が単一の平面を形成するように、配置される。ともに接続される2つのPCBのうち、雌コネクタが一方の上に装着され、雄コネクタが他方の上に装着される。

同様に、基板(PCB)を基板(PCB)に接続する基板対基板コネクタが、「コネクタ」と題された、韓国特許公開第2012−0127510号において開示される。上述の出願の内容は、その全体が本明細書に援用される。‘510出願によるコネクタは、コネクタを含む回路基板の厚み全体を減少させる目的を有するが、実際、コネクタが基板上に装着される基板上タイプであるため、コネクタを含む基板の厚み全体を減少させる能力は限定される。

上述の課題を解決するために考案された本開示の目的は、低プロファイルおよび小型化を実現できる基板対基板コネクタアセンブリを提供することである。

第1のPCB上に装着されるレセプタクルコネクタおよび第2のPCB上に装着されるプラグコネクタを使用して2つのPCBを接続するように意図される、本開示の基板対基板コネクタアセンブリには、レセプタクルコネクタのヘッダ上で前方に開くプラグ挿入空間と、前部上に形成されるプラグコネクタのヘッダのプラグ挿入空間に取り外し可能に挿入される締結具部が形成され、一方で各ヘッダは、各PCBを垂直に通り抜けるように装着され、その結果、製品の垂直幅を減少させる。したがって、プラグ挿入空間内に締結部を係止する係止部が、締結部内に設けられ、係止部が垂直方向に弾性的に動作するように構成され、第2のPCBを通り抜けるように動作する。

係止部は、垂直方向に弾性的に動作し、後方に延び、締結部の上面から離間され、締結部の上部の前端を始点とする、押圧レバーおよびレセプタクルヘッダ上に形成される係止溝内に取り外し可能に締結し、押圧レバーから前方に突出する係止突起を備える。押圧レバーが、左右に離間した対として形成され、押圧レバーは押圧部によって後端で互いに接続される。

プラグ挿入空間の内部上面上に、左右へのずれを防ぐために摺動しながらレバーが挿入されるレバー挿入溝が形成され、その結果、によって締結部がプラグ挿入空間内に確実に締結されることができる。レセプタクルヘッドのプラグ挿入空間の入口およびプラグヘッダの締結部の近傍には、それぞれ突起部および陥凹部が設けられ、その結果、組み立て中に締結部がプラグ挿入空間に挿入されるとき、製品の前後の厚み全体を減少させ、2つのヘッダの確実な結合を保証するために、突起部が陥凹部内に挿入される。

基板対基板コネクタアセンブリは、下部接触部がレセプタクルヘッダ内に位置し、上部半田付け部が第1のPCBの上面に半田付けされている、折り曲げ構造を有するレセプタクル接触端子と、下部接触部がプラグヘッダ内に位置しており、上部半田付け部が第2のPCBの上面に半田付けされている、折り曲げ構造を有するプラグ接触端子とをさらに備える。基板対基板コネクタアセンブリは、下部がレセプタクルヘッダに固定され、上部半田付け部が第1のPCBの上面に半田付けされる、折り曲げ構造を有するレセプタクル嵌合爪と、下部がプラグヘッダに固定され、上部半田付け部が第2のPCBの上面に半田付けされる、折り曲げ構造を有するプラグ嵌合爪とをさらに備える。

各接触端子の半田付け部は各ヘッダの背部に位置し、各嵌合爪の半田付け部は、各ヘッダの隣に位置する。製品の前後の厚みを減少させるために、レセプタクルヘッダの後部およびプラグヘッダの後部には、内部に各接触端子部品の上向き折り曲げ部が挿入される、折り曲げ部挿入溝がそれぞれ形成される。プラグヘッダ上に、折り曲げ部挿入溝が、係止部の後部上にも設けられる。レセプタクル接触端子およびプラグ接触端子は、二重接触構造を有する。

本開示による基板対基板コネクタアセンブリは、次の効果を有する。第一に、レセプタクルコネクタおよびプラグコネクタがPCBを通して装着され、プラグコネクタ上に設けられる押圧レバーの動作空間が、PCBを通り抜けるように形成され、レセプタクル接触端子およびプラグ接触端子が二重接触構造を有するため、低プロファイル構造を実現することができる。第二に、突起部および陥凹部が、レセプタクルコネクタのプラグ挿入空間の入口の近傍およびプラグコネクタの締結部にそれぞれ形成され、これらは、締結部がプラグ挿入空間内に挿入されるとき、突起部および陥凹部が互いに挿入されるように組み立てられるため、組み立てられるとき、2つのコネクタの前後の厚みを減少させ、製品の縮小化を可能にする。第三に、プラグコネクタをレセプタクルコネクタ内に挿入するだけで係止が達成され、プラグコネクタの押圧レバーを押す唯一の行動によって係止が解除され、その結果、2つのコネクタが容易に結合され、結合を外すことができる。第四に、上記の特性のために、2つのPCBがLED TVパネル内に接続されるとき、作業を簡単に行うことができ、省スペース化でき、2つのPCBが容易に結合され、結合を外すことができる。

本開示の構造および動作の機構および方法が、そのさらなる目的および利点とともに、同じ参照符号が同じ要素を識別する添付図面に関連する、下記の詳細な説明の参照によって最も理解されるであろう。

本開示による、基板対基板コネクタアセンブリによって接続される2つのPCBの斜視図である。

図1の上面図である。

接続されている2つのPCBの上面図である。

図1のコネクタアセンブリの分解斜視図である。

図1のコネクタアセンブリによって接続される2つのPCBの部分的な斜視図である。

本開示によるレセプタクルコネクタの正面図である。

レセプタクルコネクタおよびプラグコネクタを結合する工程における、係止部の作用関係を示す断面図である。

レセプタクルコネクタおよびプラグコネクタを結合する工程における、係止部の作用関係を示す断面図である。

レセプタクルコネクタおよびプラグコネクタを結合する工程における、係止部の作用関係を示す断面図である。

図9で示される状態における、2つの接触端末間の接触部を示す断面図である。

レセプタクルコネクタとプラグコネクタとの間の係止が解除されるときの係止部の動作関係を示す断面図である。

レセプタクル端末およびプラグ端末の湾曲部がレセプタクルヘッドの後部およびプラグヘッダの後部内に挿入される状態を示す図である。

本開示は様々な形の実施形態の影響を受けやすいが、本開示が本開示の原則の例示であるとみなされ、本開示を例証されるものに制限する意図はないという理解とともに、特定の実施形態が、図によって示され、明細書において詳細に説明される。

このように、特徴または態様への参照は、本開示の一例の特徴または態様を説明するように意図され、そのすべての実施形態が説明される特徴または態様を有さなければならないということを暗示するものではない。さらに、説明が特徴の数を例証することに留意されるべきである。特定の特徴がともに組み合わされて可能性のあるシステム設計を例証する一方、それらの特徴はまた、明示で開示されない他の組み合わせで使用されることもできる。そのため、示される組み合わせは、記載されない限り、制限することを意図されない。

図に例証される実施形態では、本開示の様々な要素の構造および動きの説明に使用される上、下、左、右、前および後ろなどの方向の表現は絶対的ではなく、相対的である。これらの表現は、要素が図に示される位置にある場合、適切である。しかしながら、要素の位置の説明が変わる場合、これらの表現はそれに従って変更される。

図1〜3は、本開示による基板対基板コネクタアセンブリを例証する。図を参照すると、本開示の基板対基板コネクタアセンブリ1によって接続される第1および第2のPCB2、3は、細長の棒状に形成され、接続部がそれぞれ切り込まれた形状で形成され、一方で切り込まれた部分は互いに相互接続され、接続部を作る。2つのPCB2、3の接続部は、幅がさらに狭い幅方向にそれぞれ形成され、その結果、2つのPCB2、3が、長さがさらに短い幅方向(側方向)に互いに重なり、相互接続される。相互接続部分を有する2つのPCB2、3の左右の幅(幅方向の幅)が、個々のPCB2、3の幅に合致する。このPCB2、3の結合方法で、本開示によるコネクタを適合する製品における、縮小化、即ち、小型化を達成することができる。

本開示の基板対基板コネクタアセンブリ1が、互いに取り外し可能に結合するレセプタクルコネクタ100およびプラグコネクタ200として構成される、PCB2、3の各接続部に装着される。各コネクタ100、200は、2つのPCB2、3の接続部から横方向を向くように装着される。

さらに、製品の小型化を実現するために、レセプタクルコネクタ100およびプラグコネクタ200が互いに結合される場合、結合部が箱型の形状を有さず、互いに相互接続する形状を有する。言い換えると、図2のAおよびB部分におけるように、レセプタクルコネクタ100の前端部(結合方向に対して)およびプラグコネクタ200が、互いに相互接続して組み立てられる。つまり、レセプタクルコネクタ100の前端部上およびプラグコネクタ200上に、互いに接続される、突起部aおよび陥凹部bが形成され、2つのコネクタ100、200がともに締結される場合、突起部aを陥凹部b内に挿入して組み立てられる。この結合構造によって、2つのコネクタ100、200がともに結合されるときの前後の厚みW1が、レセプタクルコネクタ100の前後の厚みW2とプラグコネクタの前後の厚みW3との合計よりも小さくなり(つまり、W1

図4〜5を参照すると、本開示の基板対基板コネクタアセンブリ1は、摺動によってともに取り外し可能に結合されるレセプタクルコネクタ100およびプラグコネクタ200を含む。各PCB2、3を通り抜けて設置されるオフセット型としてレセプタクルコネクタ100およびプラグコネクタ200を形成することによって、製品の高さが減少され得る。言い換えると、低プロファイルの製品が達成され得る。

レセプタクルコネクタ100は、レセプタクルヘッダ110、レセプタクル嵌合爪120、およびレセプタクル接触端子130を備える。レセプタクルヘッダ110において、下記で説明されるプラグコネクタ200のプラグヘッダ210を構成する締結部211がその中に挿入される、プラグ挿入空間111が、結合方向に対して前方向に開いて形成される。レセプタクルヘッダ110の上部上に、2つの係止穴112が左右に形成され、その中に、下記で説明される押圧レバー241の係止突起242が挿入される。羽根部113がレセプタクルヘッダ110の後部およびいずれかの側部上に形成され、その結果、設置の間にレセプタクルヘッダ110が、後方に滑り落ちないように第1のPCB2の上面上を捉える。

レセプタクル嵌合爪120は、レセプタクルヘッダ110を第1のPCB2に固定するように意図され、折り曲げ構造を有し、その下部がレセプタクルヘッダ110のいずれかの側部内に挿入され、一方でその上部の半田付け部がレセプタクルヘッダ110のいずれかの側部上に位置し、第1のPCB2の上面に半田付けされる。レセプタクル接触端子130が、レセプタクルヘッダ110の後部を介したレセプタクルヘッダ110内への挿入によって固定される。このようなレセプタクル接触端子130は、折り曲げ構造を有し、その下部接触部が板状に形成され、レセプタクルヘッダ110のプラグ挿入空間111内に位置し、上部半田付け部がレセプタクルヘッダ110の背部に位置し、第1のPCB2の上部に半田付けされる。

プラグコネクタ200は、プラグヘッダ210、プラグ嵌合爪220、プラグ接触端子230、および係止部240を備える。結合方向に対して、締結部211がプラグヘッダ210のいずれかの側部上に形成され、レセプタクルヘッダ110のプラグ挿入空間111内に取り外し可能に挿入されることができ、結合のときに、締結部211の近傍が、相互接続可能な方法でプラグヘッダ210の前部に接触する。プラグヘッダ210の内部に、接触端子挿入穴212が左右に離間して形成され、その中に複数のプラグ接触端子230が下面を介して挿入される。羽根部213がそれぞれレセプタクルヘッダ210の上部のいずれかの側部上に形成され、その結果、設置の間にレセプタクルヘッダ210が、後方に滑り落ちないように第2のPCB3の上面上を捉える。

プラグ嵌合爪220は、プラグヘッダ210を第2のPCB3に固定するように意図され、折り曲げ構造を有し、その下部がプラグヘッダ210のいずれかの端部に挿入および固定され、一方でその上部半田付け部がプラグヘッダ210のいずれかの側部上に位置し、第2のPCB3の上部に半田付けされる。プラグ接触端子230が、プラグヘッダ210の下面を介してプラグヘッダ210の接触端子挿入穴212内に挿入および固定される。レセプタクル接触端子230は、折り曲げ構造を有し、その下部接触部が板状に形成され、プラグヘッダ210の接触端子挿入穴212内に位置し、上部半田付け部がプラグヘッダ210の背部に位置し、第2のPCB3の上部に半田付けされる。

係止部240がプラグヘッダ210の締結部211とともに単体として形成され、プラグヘッダ210の締結部211が、レセプタクルヘッダ110のプラグ挿入空間111に係止され、または係止が外される。係止部240が、上下に弾性的に動作し、後方に延び、締結部211の上面から離間され、締結部211の上面の前端を始点とする一対の押圧レバー241、押圧レバー241の上面から上向きに突出してレセプタクルヘッダ110の係止穴112に嵌合する係止突起242、および係止部240が解除されるときに押圧されるように設計され、2つの押圧レバー241の後端に接続される押圧部243を備える。押圧部243の上部上に、押圧溝244が形成され、その中に器具または指の爪が挿入され、その結果、器具または指の爪を使用して確実に押下されることができる。締結部211を含むプラグヘッダ210の上部上に、溝状の動作空間214が設けられ、その中で押圧レバー241が動作されることができる。動作空間214が第2のPCB3を通り抜ける位置に設けられるため、押圧レバー241が第2のPCB3を通り抜けるように動作される。このような押圧レバー241の動作構造によって、製品の高さが減少され、低プロファイルを実現する。

レセプタクルヘッダ110のプラグ挿入空間111内の上面上に、レバー挿入溝114が左右に離間して形成され、その中に、締結部211がプラグ挿入空間内に挿入されるときに、左右への滑りを防ぐように摺動しながら押圧レバー241が挿入される。押圧レバー241がレバー挿入溝114内に摺動される構造のために、締結部211がプラグ挿入空間111内に摺動することで確実に挿入されることができる。したがって、一対の押圧レバー241および係止突起242が締結部211上に設けられ、その結果、2つのコネクタがともに締結するときにクリック感が提供されることができ、2つのコネクタの左右への滑りを防ぐことで端子が接触していることを確実に維持することができる。

図7〜11を参照すると、プラグ接触端子230の接触部は、レセプタクル接触端子130の接触部に位置し、接触する、第1の接触部231と、第1の接触部231の上に位置し、第1の接触部231の後端から前方に延びる第2の接触部232とから成り、弾性があり、その結果、レセプタクル接触端子130の接触部が上から押下されるとき、第1の接触端子231に強く接触される。レセプタクル接触端子130は、上面と下面の両方がプラグ接触端子230に接触される二重接触構造を有するおかげで、確実な接触を可能にし、低プロファイルの実現も可能にする。

プラグ挿入空間111内へのプラグヘッダ210の締結部211の挿入の工程で、図8に示されるように、押圧レバー241が押圧されて下降させられ、係止突起242が係止穴112の位置に達するとき、それ自体の弾性によって上昇され、その結果、図9で示されるように、係止穴112内へ自動的に押圧されている係止突起242によって係止が起こる。図11に示されるように、レセプタクルコネクタ100およびプラグコネクタ200を離すために、押圧レバー241の押圧部243が押下され、係止突起242を係止穴112から離し、その結果、2つのコネクタ100、200が容易に係止を外されることができる。上述のように、係止を外すとき、押圧レバー241が第2のPCB3を通り抜けるように動作される。

図12を参照すると、レセプタクルヘッダ110の後部上およびプラグヘッダ210上に複数の折り曲げ部挿入溝115、215が形成され、その中に各接触端子130、230の上向きの湾曲部がそれぞれ挿入され、その結果、製品の前後の厚みを減少させることで小型化が達成される。プラグ接触端子230においてプラグヘッダ210の中心に位置する、プラグ接触端子230の湾曲部が、プラグヘッダ210内と係止部240の後部の両方に挿入される、つまり、折り曲げ部挿入溝245も、係止部240を構成する押圧部243の後部上に形成される。接触端子130、230のこの結合構造によって、2つのコネクタ100、200によって占められる空間が圧縮されるため、小型化が達成されることができる。

本開示の好ましい実施形態が示され、説明されるが、前述の明細書および付属の特許請求の範囲の精神および範囲から逸脱することなく、当業者が様々な変更を考案することが想定される。