KR100754946B1 - 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접속단자의 구조가 인쇄회로기판을 관통하여 별도의 접속커넥터에 접속되는 구조가 아니라 라운딩된 단부가 인쇄회로기판의 상면에 형성되는 접점에 압착에 의해 접속되도록 이루어짐으로써, 접속단자로 인한 인쇄회로기판의 손상을 방지할 수 있는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자를 제공하는데 그 목적이 있다.

이를 위해 본 발명에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자는, 하부 하우징의 상면에 고정 설치되고 가요성 인쇄회로기판이 저면에 장착된 고정몰드와, 하부 하우징의 저면에 고정되는 접속몰드를 포함하여 이루어진 구성에 있어서, 접속몰드의 전후측에 형성된 복수 개의 단자 고정홈에 각각 삽입 고정되는 고정부(131)와, 고정부의 일단으로부터 연장되어 접속몰드의 하방으로 돌출되며 라운딩되게 절곡 형성되어 하부 하우징의 저면에 설치되는 인쇄회로기판의 접접과 압착 접속되는 접속부(132), 및 고정부의 타단으로부터 연장되어 접속몰드의 양측방으로 돌출되어 가요성 인쇄회로기판의 접점에 납땜되는 납땜부(133)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

접속단자, 고정부, 접속부, 납땜부

Description

컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자{Connection terminal of computer hard disk}

도 1은 일반적인 컴퓨터 하드디스크를 나타낸 분해사시도.

도 2는 일반적인 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터의 사시도.

도 3은 일반적인 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터의 측면도.

도 4는 일반적인 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터의 결합상태를 보인 결합단면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자가 적용된 커넥터를 포함한 하드디스크의 분해사시도.

도 6은 도 5에 도시된 커넥터의 결합사시도.

도 7은 도 5 및 도 6에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자의 사시도.

도 8은 도 5에 도시된 접속몰드 및 접속단자의 결합사시도.

도 9는 도 8에서 접속단자중 하나가 접속몰드로부터 분해된 상태를 보인 분해사시도.

도 10은 도 8의 Ⅹ-Ⅹ선단면도.

도 11은 도 8의 정면도.

도 12는 커넥터와 인쇄회로기판의 접속관계를 나타낸 단면도.

도 13은 본 발명에 따른 접속단자에 신호를 인가하였을 때 임피던스의 변화를 보인 그래프.

<도면의 주요부호에 대한 설명>

100 : 신호전송용 커넥터 110 : 고정몰드

120 : 접속몰드 121 : 위치설정돌부

130 : 접속단자 131 : 고정부

132 : 접속부 133 : 납땜부

140 : 기밀링 150 : 가요성 인쇄회로기판

본 발명은 컴퓨터 하드디스크의 자기헤드와 인쇄회로기판 사이를 전기적으로 연결하는 신호전송용 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판의 접점과 직접적인 접촉에 의해 접속되며 접촉되는 과정에서 인쇄회로기판에 손상을 주지 않는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자에 관한 것이다.

일반적으로 커넥터(Connector)라 함은 전선, 회로 및 기기 등을 전기적으로 접속시키기 위한 도구를 지칭하며, 여기서의 커넥터는 컴퓨터용 하드디스크의 하우징 내에 설치되어 자기헤드와 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하여 신호를 전송하는 것을 말한다.

도 1 내지 도 4에는 종래에 사용되었던 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 종래 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터(20)는, 하드디스크(10)의 하부 하우징(11)의 상면에 고정 설치되고 액츄에이터(12)의 자기헤드와 케이블을 통해 연결되며 하부 하우징(11)의 저면에 설치되는 인쇄회로기판(13)과 전기적으로 접속됨으로써, 자기헤드와 인쇄회로기판(13) 사이의 신호전달이 이루어지도록 한다.

이러한 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터(20)는, 하부 하우징(11)의 상면에 고정되는 고정몰드(21)와, 고정몰드(21)의 상면에 부착되며 케이블을 통해 자기헤드와 전기적으로 접속되는 가요성 인쇄회로기판(22)과, 고정몰드(21)의 저면에 일체로 성형되고 다수의 단자 관통홀(23a)이 형성된 접속몰드(23)와, 일단부가 접속몰드(23)의 단자 관통홀(23a) 및 고정몰드(21)를 관통하여 가요성 인쇄회로기판(22)에 접속되는 다수의 접속단자(24)와, 접속몰드(23)에 씌워져 하부 하우징(11)의 상하부를 차폐하는 기밀부재(25)로 구성된다.

한편, 인쇄회로기판(13)에는 접속단자(24)의 타단부가 관통되는 단자 관통홀(23a)이 형성되며, 인쇄회로기판(13)의 저면에는 단자 관통홀(23a)을 관통하는 접속단자(24)의 타단부가 삽입 접속되는 접속커넥터(26)가 용접된다.

따라서, 하드디스크의 자기헤드에 저장된 정보는 케이블을 통해 가요성 인쇄회로기판(22)으로 전송된 후, 접속단자(24) 및 접속커넥터(26)를 통해 인쇄회로기판(13)으로 전달되며, 인쇄회로기판(13)에 전달된 신호는 별도의 커넥터를 통해 외 부로 출력된다.

반대로, 외부로부터 입력되는 정보는 외부로 출력될 때와는 반대의 경로를 통해 디스크에 저장된다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터는, 일적선형태의 접속단자가 인쇄회로기판의 단자 관통홀을 각각 관통한 후 인쇄회로기판의 저면에 장착되는 접속커넥터에 각각 삽입 접속되도록 이루어짐으로써, 접속단자를 단자 관통홀을 통해 관통시키는 과정에서 접속단자가 인쇄회로기판의 표면을 손상시킬 염려가 있을 뿐만 아니라 접속단자를 단자 관통홀에 제대로 관통시키지 못하는 경우에는 접속단자가 휠 염려도 있다.

이에 본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 접속단자의 구조가 인쇄회로기판을 관통하여 별도의 접속커넥터에 접속되는 구조가 아니라 라운딩된 단부가 인쇄회로기판의 상면에 형성되는 접점에 압착에 의해 접속되도록 이루어짐으로써, 접속단자로 인한 인쇄회로기판의 손상을 방지할 수 있으며, 별도의 접속커넥터를 필요치 않기 때문에 구조가 간단하고 비용을 절감할 수 있는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자는, 하드디스크의 하부 하우징의 상면에 고정 설치되고 자기 헤드와 케이블을 통해 전기적으로 접속되는 가요성 인쇄회로기판이 저면에 장착된 고정몰드와, 하부 하우징의 저면에 고정되는 접속몰드를 포함하여 이루어진 구성에 있어서, 접속몰드의 전후측에 배열 형성된 복수 개의 단자 고정홈에 각각 삽입 고정되는 고정부와, 고정부의 일단으로부터 연장되어 접속몰드의 하방으로 돌출되며 라운딩되게 절곡 형성되어 하부 하우징의 저면에 설치되는 인쇄회로기판의 접접과 압착 접속되는 접속부, 및 고정부의 타단으로부터 연장되어 접속몰드의 양측방으로 돌출되어 가요성 인쇄회로기판의 접점에 납땜되는 납땜부를 포함하여 이루어진 것에 기술적 특징이 있다.

전술한 구성에 있어서, 접속부는 ‘∩’형태로 절곡되며 라운딩된 부분이 인쇄회로기판의 접점에 접촉되어 인쇄회로기판의 표면손상을 방지하도록 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 고정부의 타단부 양측에는 단자 고정홈의 하부 양측벽에 서로 대향되게 형성된 끼움홈에 각각 끼워지는 끼움돌부가 각각 돌출 형성되며, 끼움돌부의 중심부에는 끼움홈의 소정위치로부터 돌출되는 이탈방지돌부 삽입되어 고정부의 이탈이 방지되도록 하는 이탈방지홈이 각각 형성된다.

전술한 구성에 있어서, 접속단자의 소재는 표면저항이 10¹¹~11¹³Ω인 알루미늄인 것이 바람직하다.

전술한 구성에 있어서, 접속단자의 임피던스(Impedance)는 98~115Ω인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자의 바람직한 실시예를 통하여 전술한 바와 같은 구성의 특징과 그 작용을 보다 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자(130)가 적용되는 신호전송용 커넥터를 살펴보기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 신호전송용 커넥터(100)는, 하부 하우징(3)의 상면에 고정 설치되는 고정몰드(110)와, 고정몰드(110)의 저면에 설치되는 접속몰드(120)와, 접속몰드(120)에 고정되는 접속단자(130), 및 접속몰드(120)의 외측에 끼워지는 기밀링(140)을 포함하여 이루어진다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전술한 고정몰드(110)는 나사 등의 고정수단에 의해 하드디스크(1)의 하부 하우징(3) 상면에 착탈 가능하게 고정되는 것으로, 합성수지재로 성형되며, 저면에 액츄에이터(5)의 자기헤드와 케이블(6)을 통해 전기적으로 연결되는 가요성 인쇄회로기판(150)이 장착된다.

이 때, 자기헤드는 공지된 바와 같이 상부 하우징(2) 및 하부 하우징(3) 내에서 회동 가능하게 설치되는 액츄에이터의 단부에 구비되는 것으로, 상,하부 하우징(3)() 사이에서 회전하는 디스크의 트랙에 기록된 데이타를 독출하거나 트랙에 데이터를 기록하기 위한 수단이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전술한 접속몰드(120)는 합성수지재로 성 형되어 고정몰드(110)의 저면에 위치되는 것으로, 그 전후측에는 복수 개의 접속단자(130)가 각각 삽입 고정되는 복수 개의 단자 고정홈(120a)이 동일간격으로 배열 형성되며, 그 상면 양측에는 인쇄회로기판(4)의 돌부 관통홀(4a)에 각각 관통되어 접속몰드(120)가 제자리에 위치되어 접속단자(130)와 인쇄회로기판(4)의 접점이 올바로 접속되도록 하는 위치설정돌부(121)가 각각 돌출 형성된다.

이러한 접속몰드(120)는 접속단자(130)에 의해 고정몰드(110)에 고정된 상태에서 하부 하우징(3)의 적소에 형성된 접속몰드 관통홀(3a)을 관통한다.

고정몰드(110)와 접촉되는 접속몰드(120)의 접촉측에는 후술할 기밀링(140)이 끼워지는 기밀링 끼움홈(120b)이 형성된다. 따라서, 신축성을 갖는 기밀링(140)이 기밀링 끼움홈(120b)에 끼워지면 고정몰드(110)로부터 쉽게 벗겨지지 않기 때문에 고정몰드(110)를 하부 하우징(3)의 상면에 용이하게 고정할 수 있을 뿐만 아니라 기밀링(140)이 제자리에 위치되기 때문에 상,하부 하우징(2)(3) 사이의 기밀도를 향상시킬 수 있다.

한편, 접속몰드(120)의 전후측에는 삽입되는 접속단자(130)보다 더 많은 수의 단자 고정홈(120a)을 형성함으로써, 필요에 따라 접속단자(130)의 수를 확장할 수 있다.

그리고, 접속몰드(120)의 소재로는 정전기 방전 성능을 위해 원재료의 표면저항이 1011~1013Ω인 플라스틱 등의 합성수지재가 사용된다. 이 때, 접속몰드(120)의 표면저항이 1011Ω미만이거나 1013Ω을 초과할 경우에는 정전기 방전성능이 떨어진다.

도 7 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자(130)는 접속몰드(120)의 전후측에 형성된 단자 고정홈(120a)에 각각 삽입 고정되는 것으로, 단자 고정홈(120a)에 각각 삽입 고정되는 고정부(131)와, 고정부(131)의 일단으로부터 연장되어 접속몰드(120)의 하방으로 돌출되어 인쇄회로기판(4)의 접점(4a)과 압착 접속되는 접속부(132), 및 고정부(131)의 타단으로부터 연장되어 접속몰드(120)의 양측방으로 돌출된 상태에서 가요성 인쇄회로기판(150)의 접점에 납땜되는 납땜부(133)로 구성된다.

이 때, 고정부(131)의 타단부 양측에는 단자 고정홈(120a)의 하부 양측벽에 서로 대향되게 형성된 끼움홈(120c)에 각각 끼워지는 끼움돌부(131a)가 각각 돌출 형성되며, 각 끼움돌부(131a)의 중심부에는 끼움홈(120c)의 소정위치로부터 돌출되는 이탈방지돌부(120d)가 삽입되어 고정부(131)의 이탈이 방되도록 하는 이탈방지홈(131b)이 각각 형성된다.

그리고, 접속부(132)는 ‘∩’형태로 절곡되며 라운딩된 부분이 인쇄회로기판(4)의 접점(4a)에 접촉되어 인쇄회로기판(4)의 표면손상을 방지하도록 이루어질 뿐만 아니라 소정범위 내에서 탄성변형이 가능하다.

이러한 접속단자(130)는 하부 하우징(3)의 저면에 고정되는 인쇄회로기판(4)과 고정몰드(110)의 저면에 부착된 가요성 인쇄회로기판(150)을 전기적으로 접속시키는 역할을 한다.

한편, 도 13에 도시된 바와 같이 접속단자(130)의 임피던스(Impedance)는 98~115Ω가 바람직하며 그 중에서 100Ω이 가장 바람직하다. 만일 임피던스가 98Ω 미만이거나 115Ω을 초과하게 되면 신호전송이 원활하지 못한 단점이 있다.

도 5 및 도 12에 도시된 바와 같이, 전술한 기밀링(140)은 접속몰드(120)의 외측에 끼워지는 것으로, 고정수단을 이용해 고정몰드(110)를 하부 하우징(3)의 상면에 고정함으로써 접속몰드(120)가 인쇄회로기판(4)의 접속몰드 관통홀(3a)을 관통할 때 접속몰드 관통홀(3a)의 주변에 밀착됨에 따라 접속몰드 관통홀(3a)을 통해 상,하부 하우징(2)(3) 사이로 공기가 유입되는 것을 방지한다.

이 때, 기밀링(140)은 신축성을 갖는 고무재 등으로 성형되며, 그 내측 단면이 접속몰드(120)의 외측 단면보다 작게 형성됨으로써, 접속몰드(120)의 기밀링 끼움홈(120b)에 끼워진다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자가 적용되는 커넥터를 컴퓨터 하드디스크에 설치하는 과정은 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 커넥터용 접속단자(130)를 접속몰드(120)에 고정하는 과정을 살펴보면, 금속판을 절단하거나 절곡하여 복수 개의 접속단자(130)와 이 접속단자(130)들을 연결하는 연결패널(미도시)을 일체로 성형하고, 접속단자(130)들과 연결패널을 연결하는 연결부의 상면 또는 저면에 커팅홈을 형성한 후, 연결패널을 파지하여 접속단자(130)들을 접속몰드(120)의 전후측에 형성된 양측에 형성된 단자 고정홈(120a)에 삽입 고정하며, 연결패널을 상방 또는 하방으로 구부려 커팅함으로써, 본 발명에 따른 커넥터용 접속단자(130)의 고정이 완료된다.

이처럼 접속단자(130)가 접속몰드(120)에 고정되는 과정에서 고정부(131)는 단자 고정홈(120a)에 삽입 고정되며, 고정부(131)의 타단부 양측에 각각 형성된 끼움돌부(131a)가 단자 고정홈(120a)의 하부 양측에 대향되게 형성된 끼움홈(120c)에 각각 끼워지고, 끼움홈(120c)의 소정위치로부터 돌출되는 이탈방지돌부(120d)가 끼움돌부(131a)의 중심부에 형성된 이탈방지홈(131b)에 각각 삽입됨으로써, 고정부(131)는 단자 고정홈(120a)에 견고히 고정된다.

그리고, 고정부(131)의 일단으로부터 연장되는 접속부(132)는 접속몰드(120)의 하방으로 돌출된 형태로 설치되며, 고정부(131)의 타단으로부터 연장되는 납땜부(133)는 단자 고정홈(120a)의 외측으로 돌출된 형태로 설치된다.

전술한 과정을 통해 조립된 접속단자(130)는 고정몰드(110)의 저면에 고정된 가요성 인쇄회로기판(150)에 납땜에 의해 고정된다. 즉, 단자 고정홈(120a)의 외측으로 돌출되는 접속단자(130)의 납땜부(133)를 가요성 인쇄회로기판(150)의 접점에 맞대고 납땜함으로써 접속단자(130)는 가요성 인쇄회로기판(150)에 전기적으로 연결된다.

한편, 인쇄회로기판(4)은 하부 하우징(3)의 저면에 나사를 이용해 견고히 고정되며, 액츄에이터(5)의 자기헤드와 전기적으로 연결되는 케이블의 단부는 가요성 인쇄회로기판(150)에 납땜된다.

이와 같이, 접속단자(130)가 가요성 인쇄회로기판(150)에 고정되고, 인쇄회로기판(4)이 하부 하우징(3)에 고정되면, 접속몰드(120)의 기밀링 끼움홈(120b)에 기밀링(140)을 끼우고, 접속몰드(120)를 하부 하우징(3)의 접속몰드 관통홀(3a)에 관통시켜 접속몰드(120)의 저면 양측에 돌출 형성된 위치설정돌부(121)가 인쇄회로 기판(4)의 돌부 관통홀(4a)에 각각 삽입되도록 한다.

이처럼, 위치설정돌부(121)가 인쇄회로기판(4)의 돌부 관통홀(4a)에 삽입되면, 접속단자(130)가 인쇄회로기판(4)의 접점에 올바로 접촉된 상태가 되기 때문에 나사를 이용해 고정몰드(110)를 하부 하우징(3)의 상면에 견고히 고정한다.

이와 같이 나사를 이용해 고정몰드(110)를 하부 하우징(3)의 상면에 견고히 고정하는 과정에서 라운딩되게 굴곡 형성된 접속단자(130)의 접속부(132)와 인쇄회로기판(4)의 접점이 더욱 밀착된다. 이 때, 접속단자(130)의 접속부(132)가 라운딩되게 굴곡 형성됨으로써, 인쇄회로기판(4)의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 접속몰드(120)의 기밀링 끼움홈(120b)에 끼워진 기밀링(140)이 고정몰드(110)의 저면에 부착된 가요성 인쇄회로기판(150) 및 하부 하우징(3)의 상면에 밀착됨으로써, 하부 하우징(3)의 접속몰드 관통홀(3a)을 통한 공기의 소통을 방지하게 된다.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자를 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 상세히 설명된 실시예와 도면에 한정되지 아니하며, 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자에 따르면, 접속단자의 구조가 종래에서와 같이 인쇄회로기판을 관통하여 별도의 접속커넥터에 접속되는 구조가 아니라 라운딩된 단부가 인쇄회로기판의 상면에 형성되는 접점에 압착에 의해 접속되도록 이루어짐으로써, 접속단자로 인한 인쇄회로기판의 손상을 방지할 수 있으며, 별도의 접속커넥터를 필요치 않기 때문에 구조가 간단하고 비용을 절감할 수 있다.

또한, 접속단자를 접속몰드에 고정하는 과정에서 고정부의 하단부 양측으로부터 각각 돌출된 끼움돌부가 단자 고정홈의 하부 양측에 대향되게 형성된 끼움홈에 각각 끼워지고, 끼움홈으로부터 돌출되는 이탈방지돌부가 끼움돌부 중심에 형성된 이탈방지홈에 각각 끼워짐으로써, 접속단자가 접속몰드의 단자 고정홈에 견고히 고정될 수 있다.

그리고, 접속단자는 임피던스가 98~115Ω를 유지하는 구조로 되어 있기 때문에 신호전송을 원활히 할 수 있다.

Claims (4)

1. 하드디스크의 하부 하우징(3)의 상면에 고정 설치되고 자기헤드와 케이블을 통해 전기적으로 접속되는 가요성 인쇄회로기판이 저면에 장착된 고정몰드(110), 상기 고정몰드(110)의 저면에 설치되는 접속몰드(120)로 이루어진 컴퓨터 하드디스크의 커넥터에 설치되는 것으로, 상기 접속몰드(120)의 전후측에 배열 형성된 복수 개의 단자 고정홈(120a)에 각각 삽입 고정되는 고정부(131), 상기 고정부(131)의 일단으로부터 연장되어 상기 접속몰드(120)의 하방으로 돌출되며 라운딩되게 절곡 형성되어 상기 하부 하우징의 저면에 설치되는 인쇄회로기판의 접점과 압착 접속되는 접속부(132), 및 상기 고정부(131)의 타단으로부터 연장되어 상기 접속몰드(120)의 양측방으로 돌출된 상태에서 상기 가요성 인쇄회로기판의 접점에 납땜되는 납땜부(133)를 포함하여 이루어진 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자에 있어서,

   상기 고정부(131)의 타단부 양측에는 상기 단자 고정홈(120a)의 하부 양측벽에 서로 대향되게 형성된 끼움홈(120c)에 각각 끼워지는 끼움돌부(131a)가 각각 돌출 형성되며, 상기 끼움돌부(131a)의 중심부에는 상기 끼움홈(120c)의 소정위치로부터 돌출되는 이탈방지돌부(120d)가 삽입되어 상기 고정부(131)의 이탈이 방지되도록 하는 이탈방지홈(131b)이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 접속부는 ‘∩’형태로 절곡되며 라운딩된 부분이 상기 인쇄회로기판의 접점에 접촉되어 상기 인쇄회로기판의 표면손상을 방지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자.
3. 삭제
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 접속단자의 임피던스(Impedance)는 98~115Ω인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 하드디스크의 커넥터용 접속단자.

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