KR101488174B1

KR101488174B1 - 회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터를 위한 보호 커버

Info

Publication number: KR101488174B1
Application number: KR20097022471A
Authority: KR
Inventors: 마티아스 라흐너; 하이코 어반; 미하엘 셸; 헬게 슈미드티; 미하엘 스피어보겔; 마르쿠스 슐테
Original assignee: 타이코 일렉트로닉스 에이엠피 게엠베하
Priority date: 2007-04-25
Filing date: 2008-04-17
Publication date: 2015-01-30
Anticipated expiration: 2028-04-17
Also published as: US20100144171A1; JP4999129B2; JP2010525533A; KR20100015963A; DE112008001092T5; WO2008131868A1; US8246396B2; WO2008131868A8

Abstract

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버(108)가 개시되고, 이 경우 전기적 커넥터(100)는 교합 접촉을 접촉하기 위한 접촉부 및 전기적 절연성 하우징(104) 및 전기적 전도성 프레스-인 연결을 통해 회로 캐리어(114)의 금속화된 피드스루(116)를 접촉하기 위한 연결부(106)를 갖는 하나 이상의 접촉(102)을 포함한다. 보호 커버(108)는 하나 이상의 접촉(102)의 연결부(106)가 조립된 상태로 통과하는 하나 이상의 개구(110)를 갖고, 접촉(102) 및/또는 전기적 절연성 하우징(104)과 함께 보호 커버(108)가 외부를 향한 피드스루(116)의 흡입 영역을 커버하도록 구성된다.

Description

회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터를 위한 보호 커버 {PROTECTIVE COVER FOR AN ELECTRICAL CONNECTOR FOR CONTACTING A CIRCUIT CARRIER}

본 발명은 회로 캐리어를 전기적 접촉하기 위한 전기적 커넥터를 위한 보호 커버에 관한 것이고, 이는 휘스커 형성(whisker formation)에 의한 손상이 피해질 수 있는 방식으로 구성된다.

예를 들면 종래의 프린트된 회로 보드와 같은 회로 캐리어는 일반적으로 프린트된 전도체 구조와의 조립 이전에 제공되는 것으로 알려져 있다. 자유 구리면 및 구리-플레이트된 피드스루로 이루어진 프린트된 전도체 구조에는 보호층이 제공되고, 이 보호층은 조립 동안 형성되는 모든 납땜 포인트가 전기적으로 그리고 기계적으로 모두 모든 요구사항을 만족시키는 것을 보장한다. 이 보호층은 따라서 납땜 성질(solderability)을 보장하는데 이용되고, 종종 납땜 가능한 단부 표면으로 불린다. 대부분의 전류 회로 캐리어에서 납땜 가능한 단부 표면은 특히 납 없는 납땜(lead-free soldering)에 대한 현재의 요구의 견지에서 순수한 주석으로 형성된다.

주석 표면의 공지된 단점은, 이 표면이 저장 과정에 걸쳐 소위 "휘스커(whisker)"라 불리는 바늘 형태의 주석 단결정을 형성하는 경향이 어느 정도 있다는 것이고, 이러한 단결정은 그 길이에서 수 마이크로미터일 수 있고 회로 캐리어의 기능에 심각하게 손상을 가할 수 있다. 이러한 경우에, 한편으로 휘스커는 브리지 형성에 의해 단락 회로를 일으킬 수 있지만, 다른 한편으로는 부서졌을 때 상당한 손상을 일으킬 수 있다.

휘스커 형성의 원인은 마지막 상세한 내용까지 미리 설명될 수는 없지만, 응력-유도 결정화에 의한 기계적 응력이 휘스커 형성의 원인이라고 일반적으로 알려져 있다. 상온에서 7주의 저장 시간 이후, 종래의 주석 표면은 이미 30μm 내지 100μm를 넘는 길이를 가진 휘스커를 갖는다.

주석/납으로부터 납이 없는 주석층으로의 유럽 가이드라인 "유독성 물질에 대한 제한"과 연관하여 요구되는 변경 사항은 "휘스커" 형성의 문제와 연관된다. 이에 대한 원인은 바람직한 납 없는 대안물의 일부가 주석/납 용액이 하는 것보다 휘스커 형성을 하는 경향이 있다는 것이다. 또한, 프린트된 전도체 및 연결부 공간의 감소는 추가적으로 위험을 증가시키고, 휘스커가 형성될 때 이들은 시스템 오류를 유도할 수 있는 인접한 전기적 프린트된 전도체들 사이에서 전기적 단락 회로를 마침내 형성한다.

이러한 문제점들에 대한 공지된 해법의 목표는 자동차 산업에 대한 하위 조립의 신뢰성 있는 제작을 위한 휘스커의 성장을 막거나 또는 이를 실질적으로 최소화하는 것이다.

예를 들어 회로 캐리어 및/또는 연결부에서의 상이한 유형의 금속을 이용함에 의해, 휘스커 형성이 감소될 수 있다.

이러한 공지된 해법의 단점은, 회로 캐리어 및/또는 연결부가 그 조성과 관련하여 변해야 한다는 것이고 따라서 높은 비용이 발생한다는 점이다. 또한, 많은 첨가된 금속들은 다른 이유에 의해 회로 캐리어의 생산에서 문제가 된다.

따라서, 회로 캐리어의 전기적 접촉에 있어서 아무런 기능적 방해가 휘스커 형성을 통해 일어나지 않고, 프로세스에서 실제 접촉 또는 회로 캐리어 프로세스로의 변경을 실행할 필요가 없는 것을 보장하는데 대한 요구가 있다.

이러한 목적은 독립항 제 1 항에 따른 회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터를 위한 보호 커버에 의해 이루어진다. 본 발명의 유리한 개량 사항은 종속 청구항들의 내용이다.

본 발명은 이러한 경우에 휘스커 형성은 그 자체로 실제적인 문제가 아니고 단지 이러한 휘스커가 이들이 형성되는 접촉 영역으로부터 벗어나서 성장하거나 또는 부서질 수 있고, 이는 단락 회로를 일으킬 수 있으며 바람직하지 못한 전도성 오염으로서 존재할 수 있다. 특히 접촉의 연결부가 회로 캐리어의 금속화된 피드스루 안으로 프레스된 프레스-인된 접촉의 경우에, 눈 플로우(snow plough)가 생각나는 트랙의 물질 변위 그리고 특히 피드스루의 일정 영역에서 주석의 축적은 피드스루의 내부를 형성한다.

휘스커는 기계적 응력 하에서 물질 축적의 이러한 영역에서 특히 형성된다고 알려져 있다. 이러한 휘스커가 피드스루 밖으로 성장하고 인접 연결부에 도달한다면, 또는 이들이 부서지고 다른 바람직하지 못한 위치로 이동된다면, 단락 회로 및 심각한 손상이 일어날 수 있다. 이는 특히 예를 들어 에어백 제어기와 같은 차량 전자장치와 긴-시간의 안정성, 신뢰성 및 강건성과 관련된 엄격한 요구사항에 있어서 허용될 수 없는 것이다.

본 발명에 따르면, 휘스커 형성의 실제 물리적 원인은 제거되지 않고, 이는 회로 캐리어 및/또는 접촉으로의 비싸고 복잡한 변경에 의해서만 가능하며, 가능하게 형성될 수 있는 휘스커는 프레스-인 연결의 영역을 떠날 수 없음을 보장한다.

이는 하나 이상의 개구를 갖는 회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터를 위한 보호 커버에 의해 이룰어지고, 이 개구를 통해 하나 이상의 접촉의 연결부는 조립된 상태로 통과하며, 보호 커버는 접촉 및/또는 전기적 절연성 하우징과 함께 외부를 향한 피드스루의 흡입 영역을 커버하도록 구성된다. 휘스커는 계속하여 형성될 수 있지만, 그 성장은 보호 커버에 의해 방해되고(휘스커는 보호 커버 하에서 굽은 형태로 계속 성장한다) 회로 캐리어의 관통-홀에서 또는 그 안에서 영역 밖으로 뻗어나갈 수 없으며 또한 단락 회로 또는 다른 파손을 일으키지 아니한다.

따라서, 본 발명에 따른 해법의 장점은 프레스-인 연결의 영역에서의 휘스커 형성에 의한 고장이 모든 존재하는 그리고 미래의 회로 캐리어 시스템 및 커넥터 장치에 대해 특히 간단하고 경제적인 방식으로 완전히 방지될 수 있다는 점이다. 납땜 가능한 단부 표면은 이러한 경우에 특히 납 합금의 이용이 없더라도 변경될 필요가 없다.

본 발명의 특히 간단한 실시예에 따르면, 보호 커버는 실질적으로 평면 플레이트에 의해 형성된다. 이 플레이트는 예를 들어 경제적인 플라스틱 물질로부터 모든 현재 존재하는 방법에 의해 만들어질 수 있다. 커넥터의 연결을 위한 개구는 이 실시예에서 플레이트에서의 천공에 의해 형성된다. 이러한 경우에, 개구는 예를 들어 직접 사출 성형 방법에 의해 또는 펀칭에 의해 보호 커버의 생산 동안 이미 유입되었을 수 있거나, 또는 접촉의 연결부 상에 보호 커버를 위치시킬 때 관통될 수 있다. 특히 마지막 변형은 개구의 에지가 접촉 상에 주위에 놓이고 따라서 특히 밀접한 연결이 보호 커버 및 접촉 사이에서 일어난다는 장점을 갖는다. 이후 얇은 휘스커가 성장할 수 있는 자유 공간은 더 이상 일어나지 아니할 것이 확실하다.

또한, 개구 주위의 영역에서 전기적 절연성 하우징에 대해 보호 커버를 지지하기 위한 단을 가질 수 있고, 이 개구 주위로 조립된 상태로 하나 이상의 연결이 통과한다. 예를 들면, 이 단은 일측면 만입에 의해 형성될 수 있다. 이러한 방식으로 주위 환경에 대해 향상된 밀봉 및 틈이 없는 조립이 가능하고, 이는 커넥터 하우징이 밀봉 기능에 포함되기 때문이다.

최종 조립된 상태로 특히 밀접한 연결 및 신뢰성 있는 밀봉을 보장하기 위해, 보호 커버는 탄성 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들면 열가소성 탄성체 또는 실리콘과 같은 밀봉을 만들기 위한 종래의 모든 물질이 여기서 이용 가능하다.

또한, 특히 탄성 물질의 경우에, 하나 이상의 개구가 밀봉 립으로서 감소된 두께의 영역에 주위에 제공될 수 있다. 이는 특히 안정한 프레스 핏(press fit) 및 입자-타이트 클로져(particle-tight closure)를 가능하게 한다.

또한, 보호 커버는 겔층 및/또는 발포성 물질층을 가질 수 있고, 이에 의해 발생하는 오차 허용을 보상한다.

휘스커 및 다른 느슨한 또는 쉽게 접착하는 입자들이 단단하게 묶이는 것을 보장하기 위해, 하나 이상의 보호 커버의 표면은 접착성으로 코팅될 수 있거나 또는 접착성으로 코팅된 스트립 또는 필름으로 개별층에서 이루어질 수 있다. 이러한 유형의 자체-접착 필름은 선택적으로 미리 회로 캐리어로 가해질 수도 있다.

다양한 층 물질들은 본 발명에 따른 보호 커버에서 분명히 개별적으로 그리고 두 층 또는 다중층 구조로 모두 이용될 수 있다. 따라서, 예를 들면 쉽게 변형 가능한 물질, 예를 들어 발포성 물질 또는 겔 패드와 같은 물질이 단단한 프린트된 회로 보드에 가해질 수 있고, 이에 의해 틈 없는 조립 및 향상된 밀봉을 보장한다.

다수의 피드스루 및 다수의 연관 연결부에 대해, 본 발명에 따른 보호 커버는 단일 일체화되어 형성된 보호 커버로서 구성될 수 있거나 또는 다수의 분리된 부분 커버로서 형성될 수 있다.

이러한 부분적 커버는 예를 들어 환형 구성을 가질 수 있지만, 그렇지 아니하다면 본 발명에 따라 구성된다.

일 부품 실시예의 장점은 조립이 특히 자동화된 조립으로 향상된다는 점이다. 특히 다소 작은 숫자의 접촉에 대해서, 단일 연결 또는 소수의 연결의 그룹에 대한 부분적 커버로서의 구성은 더욱 경제적이고 물질-절약적일 수 있다. 특히, 회로 캐리어는 이상적으로 평면 회로는 아니지만 예를 들어 세라믹 물질로 만들어진 다양한 높이(levels)를 갖는 회로 캐리어이고, 부분적 커버를 가진 변형은 그 높이에서의 차이를 보상할 수 있다.

또한, 본 발명은 회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터에 관한 것이고, 전기적 커넥터는 하나 이상의 접촉을 포함하며, 이 접촉은 일 단부에서 카운터-접촉(counter-contact)을 접촉하기 위한 접촉부를 갖고 타단부에서 전기적 전도성 프레스-인 연결을 통해 회로 캐리어의 금속화된 피드스루를 접촉하기 위한 연결부를 갖는다. 또한, 본 발명에 따른 전기적 커넥터는 전기적 절연성 하우징 및 이 접촉의 연결부 상에 장착된 본 발명에 따른 보호 커버를 포함한다. 또한, 마지막으로 본 발명은 전기적 접촉 가능한 회로 캐리어 장치에 관한 것이고, 이 장치는 추가적인 전기적 구성요소로 전기적 연결을 위한 이러한 유형의 전기적 커넥터를 갖는다.

본 발명의 향상된 이해를 위해, 본 발명은 이하의 도면에서 도시된 실시예의 도움으로 더욱 상세하게 설명될 것이다. 이러한 경우에, 상이하게 설명된 실시예에서, 동일한 구성요소에는 동일한 도면 부호 및 동일한 구성요소 지칭이 제공될 것이고, 이는 동일한 도면 부호 또는 구성요소 지칭을 가진 동일한 구성요소에 대해서 전체 상세한 설명에 포함된 개시 내용에도 그에 따라 이용 가능하다. 또한, 도시되고 설명된 상이한 실시예의 일정한 특징 또는 특징의 조합은 그 자체로 해법이 될 수 있고, 이는 본 발명에 따른 것이거나, 독립적인 것이거나 발명적인 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호 커버를 가진 회로 캐리어를 접촉하기 위한 전기적 커넥터의 사시도이다.

도 2는 도 1의 상세부(2)를 상세하게 도시한 사시도로서, 보호 커버와 조립된 연결부를 도시한다.

도 3은 도 1의 상세부(3)를 상세하게 도시한 사시도로서, 보호 커버와 조립된 연결부를 도시한다.

도 4는 추가적인 유리한 실시예에 따라 조립된 상태로 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보호 커버를 가진 전기적 커넥터를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.

도 5는 추가적인 유리한 실시예에 따라 조립된 상태로 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호 커버를 가진 전기적 커넥터의 개략 단면도이다.

도 6은 추가적인 유리한 실시예에 따라 조립된 상태로 본 발명의 제 4 실시예에 따른 보호 커버를 가진 전기적 커넥터의 개략 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호 커버의 개략 단면도를 도시한다.

도 8은 본 발명의 제 2 또는 제 3 실시예에 따른 보호 커버의 개략 단면도를 도시한다.

도 9는 이중층 보호 커버의 개략 단면도를 도시한다.

도 10은 단일층 보호 커버의 개략 단면도를 도시한다.

도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 보호 커버의 개략 단면도를 도시한다.

도 12는 유리한 실시예에 따라 다수의 개구를 가진 본 발명의 제 3 또는 제 4 실시예에 따른 보호 커버의 개략도를 도시한다.

도 13은 도 12의 보호 커버의 경사진 확대 개략도를 도시한다.

도 14는 부분적인 커버로서 구성된 보호 커버의 사시도를 도시한다.

도 1을 참고하여, 본 발명의 기본 원리가 이하에서 더욱 자세하게 설명된다. 도 1은 회로 캐리어(114)(도 4)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)의 사시도를 도시한다. 커넥터(100)는 전기적 절연성 하우징(104)에 조립된 다수의 접촉(contacts; 102)을 갖는다. 이 접촉(102)은 교합 접촉(mating contact)을 접촉하기 위한 접촉부 및 전기적 전도성인 프레스-인 연결(press-in connection)을 통해 회로 캐리어(114)(도 4)의 금속화된 피드스루(feedthrough; 116)(도 4)를 접촉하기 위한 연결부(106)를 갖는다.

연결부(106) 또는 "핀"은 회로 캐리어(114)(도 4)의 피드스루(116)(도 4)로 프레스될 때 연결부(106)가 전기적 접촉을 만들 수 있도록 구성된다. 이러한 경우에, 회로 캐리어(114)(도 4)는 일반적으로 프린트된 회로 보드이다. 그러나, 휘스커 형성이 일어날 수 있는 다른 매우 다양한 회로 캐리어, 예를 들어 가요성 회로 캐리어 또는 세라믹 회로 캐리어가 본 발명에 따라 전기적 커넥터(100)를 장착할 수 있다.

이미 설명된 것처럼, 휘스커는 회로 캐리어(114)(도 4)의 관통-홀 내에서 피드스루(116)(도 4)의 내벽 및 연결부(106) 사이의 접합면의 주석 표면 상에 형성된다. 휘스커는 거의 선형적으로 성장하기 때문에, 기계적 스크린은 예를 들어 접촉들(102) 사이에서 단락 회로와 같이 전자 제어 장치의 기계적 방해를 막을 수 있는데, 이러한 기계적 스크린을 통해 프레스-인 접촉(102)이 들어가고, 기계적 스크린은 프린트된 회로 보드 상에 평면 방식으로 놓인다.

본 발명에 따르면, 커넥터(100)는 보호 커버(108)를 포함하고, 이는 각각의 접촉(102)을 위한 개구(110)를 가지며, 이 개구를 통해 연결부(106)가 들어간다. 보호 커버(108)는 접촉(102) 및/또는 전기적 절연성 하우징(104)과 함께 보호 커버(108)가 외부를 향한 피드스루(116)(도 4)의 흡입 영역을 커버하도록 구성된다.

도 1에서 도시된 전기적 커넥터(100)는 조립된 보호성 커버(108)로 준비된 채로 유지될 수 있고, 조립 동안 도 4 내지 6과 관련하여 이후에서 설명될 것처럼 회로 캐리어(114)(도 4)로 프레스될 수 있다.

개구(110)는 도 1에서 도시된 실시예에서 미리 제작되지만, 대안적으로 전기적 커넥터(100)의 조립 동안 직접적으로 연결부(106)로 보호 커버(108)를 프레스함에 의해 구성될 수 있다.

도 2는 회전된 부분적 단면도로 도 1로부터 상세부(2)를 도시한다. 도 2에서 도시된 것처럼, 연결부(106)는 보호 커버(108)의 개구(110)를 통해 들어가고, 이러한 방식으로 연결부(106)의 단부 영역이 외부 영역에 대해 스크린되며 도 2에 서 보호 커버(108) 아래에 위치하게 된다. 여기서 도시된 실시예에서, 보호 커버(108)는 평면 천공 플라스틱 물질 플레이트(flat perforated plastic material plate)에 의해 형성된다. 도 2에서 위를 향하는 보호 커버(108)의 표면은 조립 동안 프린트된 회로 보드의 표면과 접촉하고, 관통-홀을 폐쇄하며, 그 안으로 연결부(106)는 플러쉬 방식으로(in a flush manner) 프레스되며 이에 의해 형성될 수 있는 휘스커가 보호 커버(108)의 다른 부분 상에 위치한 영역으로 침부할 수 없고 특히 접촉들(102) 사이의 단락-회로를 일으킬 수 없다.

도 3은 확대 부분 단면도로 도 1의 상세부(3)를 도시한다. 도 1에서 도시된 것처럼, 특히 연결부(106)의 연장부(112)는 보호 커버(108)에 의해 특히 플러쉬 방식으로 둘러싸이고, 이에 의해 휘스커의 성장이 이 위치에서 바람직하게 외부로 형성되는 것을 막는다.

도 4 내지 6은 회로 캐리어(114)에서의 조립 이후 전기적 커넥터(100)의 다양한 실시예를 도시한다. 이러한 도면들은 도 1 내지 3에 대해서 180°회전된 것이고, 즉 연결부(106)는 여기서 아래 방향을 향하도록 도시된다.

이미 언급한 바와 같이, 실제 휘스커 형성은 회로 캐리어(114)의 피드스루(116)의 내부의 연장부(112) 상에서 일어난다. 본 발명에 따르면, 보호 커버(108)는 회로 캐리어(114)로부터 이격된 외부 영역(118)에 대해 연장부(112)를 폐쇄한다.

보호 커버(108)의 다양한 구성은 도 4 내지 6에서 상세하게 도시되고, 도시된 실시예는 도 1 내지 3의 보호 커버(108)보다 더욱 복잡한 기하학적 구성을 갖는 다.

따라서, 도 4의 보호 커버(108)는 단(step; 120)을 갖고, 이는 일측면 만입에 의해 형성되며 절연성 하우징(104)에 대향하여 보호성 커버(108)를 지지한다. 동시에 보호 커버(108)의 개구(110)의 엣지는 플러쉬 방식으로 연결부(106)를 둘러싸고, 이에 의해 전기적 절연성 하우징(104) 및 연결부(106)와 함께 보호 커버(108)는 외부 영역(118)으로부터 연장부(112)가 위치한 피드스루(116)의 흡입 영역을 커버한다. 이는 휘스커 또는 다른 입자들이 피드스루(116) 상의 또는 그 안의 영역으로부터 퍼져나갈 수 있는 것을 막고, 예를 들어 단란-회로를 만들 수 있는 것을 막는다.

도 4의 보호 커버(108)가 회전되고 큰 개구(110)가 이용된다면, 본 발명에 따른 보호 기능은 외부 영역(118)으로부터 연장부(112)의 커버링이 하우징(104) 및 보호 커버(108) 사이의 협력에 의해서만 실행된다는 점에서 이루어질 수 있다. 이는 안전한 밀봉 및 보호 기능이 접촉(102) 및 보호 커버(108) 사이의 주위 기계적 접촉을 보장할 필요 없이도 이루어질 수 있다는 장점을 갖는다. 그러나, 이러한 변형은 연결부(106)가 피드스루(116)에서 매우 단단하게 지지되어 틈(play)이 보호 커버(108) 및 전기적 절연성 하우징(104) 사이에 발생할 수 없음을 가정한다.

조합된 변형이 도 6에서 도시되고, 이 경우 보호 커버(108)는 접촉(102) 및 전기적 절연성 하우징(104)과 함께 상호작용하여 외부 영역(118)으로부터 연장부(112)를 밀봉한다. 이 실시예에 따르면, 보호 커버(108)는 밀봉 립(122)을 갖고, 이 밀봉 립은 예를 들어 접촉(102)을 직접 둘러싸는 감소된 물질 두께를 가 진 영역에 의해 형성된다. 이 실시예를 위한 보호 커버(108)는 예를 들어 실리콘 또는 열가소성 탄성체와 같은 탄성 물질에 의해 가능한한 형성되고, 밀봉 립(122)의 밀봉 기능은 이러한 방식으로 가장 쉽게 보장될 수 있다.

도 7 내지 11은 보호 커버(108)의 다양한 가능한 구성들을 도시한다. 따라서, 도 7에서 도시된 것과 같은 보호 커버(108)는 평면 플라스틱 물질 플레이트 또는 필름으로 이루어질 수 있고, 여기로 개구(110)가 천공으로서 유입된다. 이는 도 1 내지 3의 도면과 대응한다.

또한, 단(120)은 도 8에서 도시된 것처럼 일측면 만입(one-sided indentation)에 의해 구현될 수 있다. 개구(110)의 유형의 단과 같은 엣지 영역은, 연결부(106) 및 피드스루(116)의 치수와 관련하여 그 크기에 따라 도 4에서와 같이 조립될 수 있거나 또는 도 5에서와 같이 삽입될 수 있다.

도 9는 단단한 캐리어층(124)에 더하여 도 7의 실시예가 예를 들어 겔(gel) 패드와 같은 겔층(gel layer; 126)에 의해 연장된 실시예를 도시한다. 따라서 만들어진 탄성은 일정한 한계 내에서 오차 허용(tolerance)이 보상되는 것을 가능하게 하고, 이에 의해 휘스커가 성장할 수 있는 바람직하지 못한 개구가 존재하지 않게 된다.

대안적으로 도 10에서 도시된 것처럼, 전체 보호 커버(108)는 겔 또는 발포성 물질로 만들어질 수 있다.

도 11은 도 6의 실시예에 상응하는 보호 커버(108)를 개략적으로 도시하고, 이 경우에 밀봉 립(122)은 예를 들어 실리콘 물질로 형성된다.

도 12는 도 1 및 3의 실시예에 상응하는 연결부(106) 및 다수의 피드스루(116)에 대해 도 8의 변형과 유사한 보호 커버(108)를 도시한다. 하나의 부품으로 만들어진 이러한 유형의 보호 커버(108)에 의해, 휘스커 보호 기능은 하나의 작업 단계에서 다수의 프레스-인 연결부(106)에 대해 이행될 수 있다. 도 13은 도 12의 회전되고 확대된 도면을 도시한다.

그러나, 보호 커버(108)가 다수의 접촉(102)에 대해 하나의 부품으로 만들어지는 변형은 비교적 평면 회로 캐리어 표면을 요구한다. 특히, 높이에서의 차이가 없음은 개별적인 피드스루(116)의 상부 사이에서 일어나야 한다. 상이한 높이를 신뢰성있게 접촉하기 위해 또는 작은 숫자의 접촉(102)에 대한 이러한 유형의 보호 커버(108)의 생산에서의 증가된 가요성을 얻기 위해, 분리된 부분적 커버(128)가 각각의 접촉(102)에 대해 또는 접촉(102)의 작은 그룹에 대해 대안적으로 제공될 수 있다. 이러한 시나리오는 도 14에서 개략적으로 도시된다.

존재하는 소위 Sn-플래쉬 표면은 따라서 기술적으로 유도된 휘스커 형성에도 불구하고 접촉(102)에서 이용될 수 있는데, 이는 보호 커버(108)에 의해 휘스커는 주위에 기능적으로 손상을 입히는 영향을 가질 수 없기 때문이다. 수용 불가능한 프레스-인 및 프레스-아웃 성질을 가진, 주석계가 아닌 휘스커가 없는(whisker-free) 대안적 표면은 이용될 필요가 없다. 따라서, 무엇보다도 본 발명은 에어백 제어 장치에 적합하고, 에어백 제어 장치는 매우 높은 정도의 신뢰성과 최적의 전기적 접촉을 가져야 한다.

요약하면, 회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 본 발명에 따른 보호 커버(108)의 도움으로, 전기 도금된 순수 주석 표면 상에서 접촉(102)에서의 휘스커 형성을 통한 전자 제어 장치에서의 기능적 방해가 예방될 수 있다. 이를 위해, 회로 캐리어(114)의 물질과 접촉(102)의 연결부(106)의 표면 모두가 수정될 필요가 없고, 환경적으로 친화적인 생산 설계를 위한 필요한 지침이 유지될 수 있으며, 또한 자동차 분야에서 이러한 유형의 연결의 실패에 대한 신뢰성 및 안정성에 대한 엄격한 요구가 유지될 수 있다.

Claims

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버로서,

상기 전기적 커넥터(100)는 하나 이상의 접촉(102) 및 전기적 절연성 하우징(104)을 포함하고,

상기 하나 이상의 접촉(102)은 일단부에서 교합 접촉(mating contact)과 접촉하기 위한 접촉부를 갖고, 타단부에서 전기적 전도성 프레스-인 연결(electrically conductive press-in connection)을 통해 상기 회로 캐리어(114)의 금속화된 피드스루(feedthrough; 116)와 접촉하기 위한 연결부(106)를 가지며,

보호 커버(108)는 조립된 상태에서 상기 하나 이상의 접촉(102)의 연결부(106)가 통과하는 하나 이상의 개구(110)를 갖고,

상기 보호 커버(108)는 상기 하나 이상의 접촉(102) 및/또는 상기 전기적 절연성 하우징(104)과 협력하여 외부를 향한 상기 피드스루(116)의 흡입 영역을 커버하도록 구성되는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버가 평면 플레이트에 의해 형성되는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 하나 이상의 개구(110)는 홀에 의해 형성되고, 상기 하나 이상의 개구(110)의 엣지는 접촉된 상태로 주위가 상기 접촉(102)에 얹혀 있는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

조립된 상태에서 상기 하나 이상의 접촉이 통과하는 상기 개구(110)의 영역에서, 상기 전기적 절연성 하우징(104)에 대해 상기 보호 커버를 지지하기 위한 단(step; 120)을 갖는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버가 탄성 물질로 만들어지는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 5 항에 있어서,

상기 보호 커버가 열가소성 탄성체 또는 실리콘으로 만들어지는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 하나 이상의 개구(110)에는 밀봉 립(122)으로서 감소된 두께의 영역이 각각의 주위에 제공되는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버(108)의 표면이 하나 이상의 겔층(gel layer)을 포함하는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버(108)의 표면이 하나 이상의 발포성 물질층(foamed material layer)을 포함하는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버(108)의 표면이 하나 이상의 접합층을 포함하는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버는 다수의 피드스루(116) 및 다수의 연관된 연결부(106)에 대해 하나의 부품으로(in one piece) 구성되는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 1 항에 있어서,

상기 보호 커버는 다수의 피드스루(116) 및 다수의 연관된 연결부(106)에 대해 다수의 분리된 부분적 커버(separate partial covers; 128)들에 의해 형성되는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
제 12 항에 있어서,

상기 분리된 부분적 커버(128)들이 환형 구성을 갖는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)를 위한 보호 커버.
회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100)로서,

상기 전기적 커넥터(100)는 하나 이상의 전기적 연결(102), 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 보호 커버(108) 및 전기적 절연성 하우징(104)을 포함하고,

상기 하나 이상의 전기적 연결(102)은 일단부에서 교합 접촉과 접촉하기 위한 접촉부를 갖고, 타단부에서 전기적 전도성 프레스-인 연결을 통해 상기 회로 캐리어(114)의 금속화된 피드스루(116)와 접촉하기 위한 연결부(106)를 갖는,

회로 캐리어(114)를 접촉하기 위한 전기적 커넥터(100).
전기적 접촉 가능한 회로 캐리어 장치로서,

청구항 제 14 항에 따른 전기적 커넥터(100) 및 하나 이상의 금속화된 피드스루(116)를 구비한 회로 캐리어(114)를 포함하고,

상기 전기적 커넥터(100)는 전기적 전도성 프레스-인 연결을 통해 상기 피드스루(116)에 연결되며,

상기 회로 캐리어(114)는 하나 이상의 접촉(102)의 접촉부를 통해 추가적인 전기적 구성요소에 연결될 수 있는,

전기적 접촉 가능한 회로 캐리어 장치.