KR20080007935A - Electrically connecting device for portable terminal - Google Patents

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KR20080007935A KR1020060067190A KR20060067190A KR20080007935A KR 20080007935 A KR20080007935 A KR 20080007935A KR 1020060067190 A KR1020060067190 A KR 1020060067190A KR 20060067190 A KR20060067190 A KR 20060067190A KR 20080007935 A KR20080007935 A KR 20080007935A
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Abstract

An electrical connection device for a portable terminal is provided to implement various effects, such as the attenuation of signals, the radiation of RF noises, protection from external noises, etc., by forming a CPW(shielded Co-Planar Waveguide)-type cable, where a signal line is inserted in the center and grounding layers respectively are laid on the upper and lower surfaces. An electrical connection device to connect a main board electrically with at least one antenna radiator or to connect two antenna radiators to each other electrically comprises an output connector(40), an input connector(30), and a flexible cable(20). The output connector(40) is electrically connected with the main board. The input connector(30), installed at the other end of the output connector(40), is electrically connected with an antenna radiator. The flexible cable(20) has a signal line to electrically connect the output connector(40) to the input connector(30). The signal line is inserted between two grounding layers formed in the flexible cable(20).

Description

휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치{ELECTRICALLY CONNECTING DEVICE FOR PORTABLE TERMINAL}ELECTRICALLY CONNECTING DEVICE FOR PORTABLE TERMINAL

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전기적 연결 장치가 적용되는 휴대용 단말기의 개략적인 도면;1A and 1B are schematic views of a portable terminal to which an electrical connection device is applied according to various embodiments of the present disclosure;

도 2는 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 평면도 및 측면도;2 is a plan view and a side view of an electrical connection device according to the invention;

도 3은 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 구성도; 및3 is a block diagram of an electrical connection device according to the present invention; And

도 4는 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 가요성 케이블의 분리된 상태를 도시한 도면.4 shows a separated state of a flexible cable of the electrical connection device according to the invention.

본 발명은 휴대용 단말기의 구성 요소간의 전기적 연결에 사용되는 연결 장치에 관한 것으로서, 특히 메인 보드와 이격된 안테나 방사체를 전기적으로 연결함에 있어서 보다 효율적인 고주파 전송을 위한 차폐형(CPW; Sheilded Co-plannar Waveguide) 전기적 연결 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connection device used for electrical connection between components of a portable terminal. In particular, a shielded type (CPW) is provided for more efficient high-frequency transmission in electrically connecting a main board and a spaced antenna radiator. ) Relates to an electrical connection device.

근래들어, 휴대용 단말기가 점차 보급되어감에 따라 사용자의 욕구에 부응하기 위한 다양한 기능과 디자인의 단말기가 출시되고 있다. 상기 단말기들은 일반 바 타입(bar type) 단말기에서부터 플립 타입(flip type) 단말기, 플립 업 타입(flip-up type) 단말기, 폴더 타입(folder type) 단말기, 슬라이드 타입(slide type) 단말기 등으로 발전해 오고 있으며, 최근들어, 상기 폴더 타입 단말기와 슬라이드 타입 단말기가 주류를 이루고 있다. 이는 이러한 단말기들이 디스플레이 장치로 와이드 엘씨디 모듈을 채택할 만큼 공간적인 여유가 충분하며, 사용하지 않을 경우 메인 바디와 서브 바디가 서로 겹치는 상태로 휴대하기 때문에 휴대성 또한 타 단말기보다 우수하기 때문이다.In recent years, as portable terminals become more and more popular, terminals having various functions and designs are being released to meet the needs of users. The terminals have evolved from general bar type terminals to flip type terminals, flip-up type terminals, folder type terminals, slide type terminals, and the like. Recently, the folder-type terminal and the slide-type terminal have become mainstream. This is because such terminals have enough space to adopt the wide LCD module as a display device, and when not in use, the portable terminal is superior to other terminals because the main body and the sub body are carried in an overlapping state.

상술한 단말기들은 사용자의 욕구에 부응하고자, 점차 그 기능은 다양화되어가면서 그 크기는 슬림화되어가고 있는 추세이다. 따라서, 단말기 내부에 실장되는 구성요소들 역시 같은 기능, 또는 좀더 뛰어난 기능을 수행하면서 그 부피는 점차 축소되도록 개발되고 있는 실정이다.In order to meet the needs of the user, the terminals described above are gradually increasing in function and becoming slim in size. Therefore, the components mounted inside the terminal are also being developed so that their volume is gradually reduced while performing the same or more excellent functions.

이러한 구성 요소들 중 단말기 내부에 실장되는 안테나 방사체와 메인 보드간의 전기적 연결을 모도하는 전기적 연결 장치 역시 점차 개선되고 있다. 이는 단말기 설계상, 메인 보드에 실장되지 못하거나, 방사 특성 향상을 위하여 두 개 이상의 방사체를 설치하게 되는데 이때, 메인 보드와 안테나 방사체간의 전기적 연결 또는 방사체간의 전기적 연결을 도모하는데 사용될 수 있을 것이다.Among these components, the electrical connection device for guiding the electrical connection between the antenna radiator and the main board mounted inside the terminal has been gradually improved. In the terminal design, the main board may not be mounted or two or more radiators may be installed to improve radiation characteristics. In this case, it may be used for electrical connection between the main board and the antenna radiator or between the radiators.

종래에는 상술한 연결 장치로써 유연성 동축 케이블을 사용하였다. 상기 동축 케이블은 전송 선로로서 메인 보드와 안테나 방사체가의 고주파 신호 전송에 유 리하지만, 두께가 두꺼워 단말기의 슬림화에 역행하는 문제점이 있으며, 내측의 신호선과 외측의 접지면 사이의 간격비에 의해 결정되는 케이블 임피던스를 임의 튜닝하는데 많은 제약이 따르는 문제점이 있었다.Conventionally, a flexible coaxial cable is used as the connection device described above. Although the coaxial cable is a transmission line, the main board and the antenna radiator are useful for transmitting high frequency signals. However, the coaxial cable has a problem in that the thickness of the coaxial cable reverses the slimming of the terminal. There are many problems in arbitrarily tuning the cable impedance.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가요성 인쇄회로를 적용함으로써 두께를 갖지 않도록 하여 단말기의 슬림화에 기여할 수 있도록 구현되는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electrical connection device for a portable terminal, which is implemented to contribute to slimming of a terminal by not having a thickness by applying a flexible printed circuit. .

본 발명의 다른 목적은 안테나 방사체의 고주파 전송에 있어서 전송선 형태에 따른 제약을 배제시키고 효율적인 고주파 전송에 기여할 수 있도록 구현되는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an electrical connection device for a portable terminal that can be implemented to remove high-frequency transmission and to contribute to high-frequency transmission in the high-frequency transmission of the antenna radiator.

본 발명의 또 다른 목적은 기존의 동축 케이블보다 유연한 가요성 케이블을 적용함으로써 단말기 어느 곳에 적용하더라도 원활한 신호의 전송을 수행할 수 있도록 구현되는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an electrical connection device for a portable terminal that is implemented to perform a smooth signal transmission even if applied to any terminal by applying a flexible cable more flexible than conventional coaxial cable.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 메인 보드와, 상기 메인 보드와 이격된 적어도 하나의 안테나 방사체를 전기적으로 연결시키거나, 상기 안테나 방사체간의 전기적 연결을 위한 휴대용 단말기의 전기적 연 결 장치에 있어서, 상기 메인 보드와 전기적으로 접속되는 출력 컨넥터와, 상기 출력 컨넥터의 타단에 설치되어 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되는 입력 컨넥터 및 상기 입력 컨넥터와 출력 컨넥터를 전기적으로 연결 시키기 위한 신호선이 적어도 두 개의 접지층 사이에 개제되도록 설치되는 일정 길이의 가요성 케이블을 포함함을 특징으로 한다.In order to solve the above object, the present invention provides an electrical connection between a main board and at least one antenna radiator spaced apart from the main board, or an electrical connection of a portable terminal for electrical connection between the antenna radiators. In the connection device, an output connector electrically connected to the main board, an input connector installed at the other end of the output connector and electrically connected to the antenna radiator, and a signal line for electrically connecting the input connector and the output connector. It characterized in that it comprises a flexible cable of a certain length that is installed to be interposed between the at least two ground layers.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 그러나 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, if it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured, the detailed description thereof will be omitted.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전기적 연결 장치(10)가 적용되는 휴대용 단말기의 개략적인 도면으로써, 본 발명에 따른 전기적 연결 장치(10)는 주로 단말기의 메인 보드와 안테나 방사체가 이격된 거리에 있을 경우 이를 연결시켜주는 수단으로써 사용된다. 더욱이, 단말기의 방사 특성 향상을 위하여 두 개의 안테나 방사체를 사용할 경우, 상기 방사체들간의 전기적 연결에 역시 사용될 수 있을 것이다.1A and 1B are schematic diagrams of a portable terminal to which an electrical connection device 10 according to various embodiments of the present invention is applied. The electrical connection device 10 according to the present invention mainly includes a main board and an antenna radiator of a terminal. Is used as a means of connecting them when they are at a distance apart. Furthermore, if two antenna radiators are used to improve the radiation characteristics of the terminal, they may also be used for electrical connection between the radiators.

도 1a 및 도 1b는 폴더 타입 단말기를 도시하였으나, 이에 국한되지 않으며, 슬라이드 타입 단말기등 다양한 종류의 단말기에 적용 가능하다.1A and 1B illustrate a folder type terminal, but the present invention is not limited thereto and may be applied to various types of terminals such as a slide type terminal.

도 1a은 메인 보드(111)와, 상기 메인 보드(111)에서 일정 거리로 이격된 안테나 방사체(112)간의 전기적 연결을 위한 연결 장치(10)가 적용되고 있다. 이 경우, 폴더(120)가 아닌 메인 바디(110)에 구비된 메인 보드(111)와 이와 이격된 안테나 방사체(112)간의 연결을 나타내고 있다. 도 1b는 폴더(140)에 제1방사체(141) 가 설치되고, 메인 바디(130)에 제1방사체(131)가 설치되어 양 방사체(141, 131)를 본 발명에 따른 전기적 연결 장치(10)가 연결시키고 있는 구성이다.1A illustrates a connection device 10 for electrical connection between a main board 111 and an antenna radiator 112 spaced apart from the main board 111 by a predetermined distance. In this case, the connection between the main board 111 provided in the main body 110 and the antenna radiator 112 spaced apart from the folder 120 is shown. 1B is a first radiator 141 is installed in the folder 140, the first radiator 131 is installed on the main body 130 to connect both radiators 141, 131 according to the present invention (10) ) Is the concatenation.

본 발명에 따른 전기적 연결 장치(10)로는 가요성 인쇄회로(FPC; Flexible Printed Circuit) 형태의 가요성 케이블이 사용된다. 따라서, 기존의 동축 케이블보다 두께가 현저히 얇아질 것이며, 유연성이 배가되어 단말기의 어느곳에 설치되더라도 단선 등의 우려가 감소될 수 있을 것이다.As the electrical connection device 10 according to the present invention, a flexible cable in the form of a flexible printed circuit (FPC) is used. Therefore, the thickness will be remarkably thinner than the existing coaxial cable, and the flexibility will be doubled, and any concerns about disconnection may be reduced even if installed anywhere in the terminal.

도 2는 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 평면도 및 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 구성도이다.2 is a plan view and a side view of the electrical connection device according to the invention, Figure 3 is a block diagram of the electrical connection device according to the invention.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기적 연결 장치(10)는 일정 길이의 가요성 케이블(20)과, 상기 가요성 케이블(20)의 양단에 설치되는 컨넥터(30, 40)를 포함한다. 상기 컨넥터(30, 40)는 입력 컨넥터(30)와 출력 컨넥터(40)로써 양단 또는 어느 한단이 RF 컨넥터(31)로 구성될 수 있을 것이다. 더욱이, 상기 컨넥터 중 적어도 어느 하나의 컨넥터에는 RF 매칭회로(32)가 구성되어, 선택된 안테나 방사체의 정합에 사용될 수 있을 것이다.As shown in Figures 2 and 3, the electrical connection device 10 according to the present invention is a flexible cable 20 of a predetermined length, and the connectors 30, 40 are installed at both ends of the flexible cable 20 ). The connectors 30 and 40 may be configured as RF connectors 31 at either or both ends thereof as the input connector 30 and the output connector 40. Furthermore, at least one of the connectors may be configured with an RF matching circuit 32 to be used for matching the selected antenna radiator.

상기 가요성 케이블(20)에는 다수의 via(211, 221, 231)가 상면에서 하면까지 형성되어 후술될 다층의 접지층이 서로 도통되도록 하여 불요방사를 감소시키고 외부의 전자파로부터의 간섭을 최소화하고자 하였다.In the flexible cable 20, a plurality of vias 211, 221, and 231 are formed from an upper surface to a lower surface so that multiple ground layers to be described below are connected to each other to reduce unnecessary radiation and minimize interference from external electromagnetic waves. It was.

도 4는 본 발명에 따른 전기적 연결 장치의 가요성 케이블의 분리된 상태를 도시한 도면으로써, 상부 접지층(21)과, 중간 접지층(22) 및 하부 접지층(23)이 적층되도록 설치된다. 상기 중간 접지층(22)의 중앙에는 동일면상에 신호선(24)이 개 재되는데, 상기 신호선(24)과 중간 접지층(22)은 서로 절연된 상태가 된다. 상기 각 접지층(21, 22, 23)은 상술한 via(211, 221, 231)에 의해 전기적으로 도통되도록 하여, 외부의 전자파로부터의 간섭을 최소화할 수 있다. 미도시되었으나, 상기 접지층을 다층으로 형성하고, 신호선을 교번하여 형성시킴으로써 다수의 신호선이 구현될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같은 가요성 케이블(20)을 다수개 적층하여 복층 케이블로도 구현이 가능하다.4 is a view illustrating a separated state of the flexible cable of the electrical connection device according to the present invention, and the upper ground layer 21, the middle ground layer 22 and the lower ground layer 23 are installed to be stacked. . In the center of the intermediate ground layer 22, a signal line 24 is interposed on the same plane, and the signal line 24 and the intermediate ground layer 22 are insulated from each other. Each of the ground layers 21, 22, and 23 may be electrically conducted by the above-described vias 211, 221, and 231, thereby minimizing interference from external electromagnetic waves. Although not shown, a plurality of signal lines may be implemented by forming the ground layer in multiple layers and alternately forming signal lines. In addition, by stacking a plurality of flexible cables 20 as described above can be implemented as a multilayer cable.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있는 것이다.Apparently, there are many ways to modify these embodiments while remaining within the scope of the claims. In other words, there may be many other ways in which the invention may be practiced without departing from the scope of the following claims.

본 발명에 따른 전기적 연결 장치는 신호선을 중앙에 개재시키고, 상, 하부 면상에 적어도 하나의 접지층을 적층하여 차폐형 CPW(Co-Plannar Waveguide) 형태로 케이블을 형성함으로써 신호의 감쇄나 고주파 노이즈의 방사, 외부 노이즈로부터의 보호 등 다양한 효과를 구현할 수 있을 것이다.In the electrical connection device according to the present invention, a signal line is interposed, and at least one ground layer is stacked on the upper and lower surfaces to form a cable in the form of a shielded CPW (Co-Plannar Waveguide) to reduce signal attenuation or high frequency noise. Various effects such as radiation and protection from external noise may be realized.

Claims (4)

메인 보드와, 상기 메인 보드와 이격된 적어도 하나의 안테나 방사체를 전기적으로 연결시키거나, 상기 안테나 방사체간의 전기적 연결을 위한 휴대용 단말기의 전기적 연결 장치에 있어서,In the electrical connection device of the portable terminal for electrically connecting the main board and at least one antenna radiator spaced apart from the main board, or between the antenna radiator, 상기 메인 보드와 전기적으로 접속되는 출력 컨넥터;An output connector electrically connected to the main board; 상기 출력 컨넥터의 타단에 설치되어 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되는 입력 컨넥터; 및An input connector installed at the other end of the output connector and electrically connected to the antenna radiator; And 상기 입력 컨넥터와 출력 컨넥터를 전기적으로 연결 시키기 위한 신호선이 적어도 두 개의 접지층 사이에 개제되도록 설치되는 일정 길이의 가요성 케이블을 포함함을 특징으로 하는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치.And a flexible cable having a predetermined length such that a signal line for electrically connecting the input connector and the output connector is interposed between at least two ground layers. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 출력 컨넥터와 입력 컨넥터는 RF 컨넥터이며, 적어도 하나에는 RF 매칭 회로가 더 설치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치.The output connector and the input connector is an RF connector, at least one of the electrical connection device for a portable terminal, characterized in that the RF matching circuit is further installed. 제 2항에 있어서, 상기 가요성 케이블은,The method of claim 2, wherein the flexible cable, 상기 신호선과 동일면상에 설치하되, 상기 신호선과 절연되도록 설치되는 중 간 접지층;An intermediate ground layer disposed on the same plane as the signal line and insulated from the signal line; 상기 중간 접지층의 상부에 설치되는 상부 접지층; 및An upper ground layer disposed on the middle ground layer; And 상기 중간 접지층의 하부에 설치되는 하부 접지층을 포함하되, 상기 중간, 상, 하부 접지층은 본딩되어 하나의 가요성 케이블로 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치.And a lower ground layer disposed below the middle ground layer, wherein the middle, upper and lower ground layers are bonded to each other to form a single flexible cable. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 중간 접지층과, 상, 하부 접지층에는 상호 전기적 도통을 위하여 적어도 하나의 via가 일정 간격으로 형성됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기를 위한 전기적 연결 장치.And at least one via is formed in the intermediate ground layer and the upper and lower ground layers at regular intervals for mutual electrical conduction.
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US10367592B2 (en) 2014-06-30 2019-07-30 Ubiquiti Networks, Inc. Wireless radio device alignment tools and methods

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