KR101098369B1 - 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블이 개시된다. 일 실시 예에서, 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재가 형성된 케이블; 보조 PCB(printed circuit board)를 구비하며, 상기 보조 PCB 상부에 상기 케이블의 도선과 접속하는 접속단자가 형성되며, 상기 보조 PCB를 관통하여 상기 접속단자의 그라운드 라인과 연결되는 그라운드 연장부가 상기 보조 PCB 후면에 형성되는 연결부; 상기 케이블과 접속된 상기 연결부의 접속단자를 고정하여 상기 접속단자가 메인보드 또는 판넬에 형성된 메인보드 커넥터와 연결하며, 관통하여 형성된 적어도 하나 이상의 그라운드 접속홀을 구비한 커넥터; 및 상기 그라운드 접속홀을 통해 상기 연결부의 그라운드 연장부와 접속하는 동시에 상기 커넥터의 하부를 감싸는 제 1 커버와, 상기 제 1 커버와 함께 상기 커넥터를 덮을 경우 상기 커넥터의 상부를 감싸며 상기 케이블의 그라운드용 부재와 접속되는 제 2 커버를 구비한 커넥터 커버를 포함하는 것으로, FFC를 이용하면서도 노이즈(EMI)를 플레시블 PCB을 이용한 저전압 차등 신호 케이블과 동일한 효과를 내면서도 제조 단가를 줄일 수 있는 것입니다.

Description

연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블{Low Voltage Differential Signaling cable for using flexible flat cable}
본 발명은 저전압 차등 신호 케이블에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 LCD TV 판넬과 메인보드를 연결시키는 저전압 차등 신호(LVDS) 케이블에 관한 것이다.
일반적으로 LCD(liquid crystal display) 모니터 등과 같은 디스플레이 장치는 케이스 내부에 LCD 패널 및 메인 PCB(printed circuit board)를 구비하며, 상기 LCD 패널과 상기 메인 PCB를 전기적으로 연결하는 저전압 차등 신호(Low Voltage Differential Signaling) 케이블 등을 구비한다.
상기 저전압 차등 신호 케이블은 트위스트 형태로 되어 있으며 케이블의 외주면에 자기 코어가 설치되어 노이즈 발생을 줄이고 있다.
그러나, 상기와 같은 저전압 차등 신호 케이블은 제조단가가 비싸므로 이를 채용하는 디스플레이 장치의 가격이 상승하는 문제점이 있었다.
따라서, 최근에는 디스플레이 장치에 상기 저전압 차등 신호 케이블 보다 비용면에서 저렴한 연성 평판 케이블(Flexible Flat Cable)을 주로 채용하고 있다.
상기 연성 평판 케이블은 상기 LCD 패널과 메인 PCB를 전기적으로 연결하기 위해 다수의 신호연결 단자핀과 적어도 하나 이상의 그라운드 단자핀을 구비한다.
이러한 연성 평판 케이블은 연성 평판 케이블과 커넥터를 연결할 때 일반적으로 양면 테이프를 이용하여 연성 평판 케이블을 고정시키는 경우가 대부분이다.
따라서, 양면 테이프를 통해 고정된 연성 평판 케이블은 습기에 의해 연성 평판 케이블의 양측면이 커넥터에 잘 부착되지 않아 고장의 원인으로 나타나고 있다.
그리고, 종래 연성 평판 케이블은 도선 폭이 0.3mm ~ 0.35mm로 그 폭이 매우 제한되어 있다.
그 이유중 하나는 상기 연성 평판 케이블과 연결되는 커넥터에 있는 단자들이 고정되어 있기 때문에 커넥터와 연결하는 연성 평판 케이블의 도선 폭을 변경할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 도선 폭이 고정된 종래 연성 평판 케이블은 단품 시 임피던스가 130Ω 정도이나 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재를 형성할 경우 임피던스가 50Ω ~ 60Ω 정도로 떨어지게 된다. 그런, 종래 연성 평판 케이블을 사용하기 위해서는 임피던스를 100Ω으로 만들어야 하기 때문에 종래 연성 평판 케이블은 케이블과 그라운드용 부재 사이에 임피던스 매칭을 위한 별도의 매체가 필요하게 되고 그 매체로 인하여 연성 평판 케이블의 두께가 두꺼워 지는 문제점이 있었다.
이러한, 연성 평판 케이블은 그라운드를 구성하는데 한계성이 있어 연성 평판 케이블에 노이즈가 많이 발생하여 선명한 디스플레이 화면을 기대하기 어려운 문제점이 있었다.
이에, 상기 저전압 차등 신호 케이블 보다 가격이 저렴하고 상기 연성 평판 케이블 보단 가격이 비싼 FPCB(Flexibe Printed Circuits Board; 이하 "FPCB"라 칭함)를 이용한 LVDS용 케이블을 생산하고 있다.
상기 FPCB를 이용한 LVDS용 케이블은 일반적으로 FPCB에 패턴을 뜨는 과정을 통해 생산함에 따라 종래 연성 평판 케이블에 비해 노이즈(EMI)가 좋은 반면 생산 단가가 올라가는 문제점이 있었다.
이와 같이 FPCB를 이용한 LVDS용 케이블이 제조 단가가 높기는 하나 종래 저전압 차등 신호 케이블에 비해 저가이며 종래 연성 평판 케이블에 비해 EMI가 좋음에 따라 최근 저전압 차등 신호 케이블로 많이 이용되고 있는 추세에 있다.
본 발명은 상기 언급한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연성 평판 케이블을 이용하면서도 노이즈(EMI)를 FPCB을 이용한 저전압 차등 신호 케이블과 동일한 효과를 내면서도 제조 단가를 줄일 수 있는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블을 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블에 따른 일 측면은 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재가 형성된 케이블; 보조 PCB(Printed Board)를 구비하며, 상기 보조 PCB 상부에 상기 케이블의 도선과 접속하는 접속단자가 형성되며, 상기 보조 PCB를 관통하여 상기 접속단자의 그라운드 라인과 연결되는 그라운드 연장부가 상기 보조 PCB 후면에 형성되는 연결부; 상기 케이블과 접속된 상기 연결부의 접속단자를 고정하여 상기 접속단자가 메인보드 또는 판넬에 형성된 메인보드 커넥터와 연결하며, 관통하여 형성된 적어도 하나 이상의 그라운드 접속홀을 구비한 커넥터; 및 상기 그라운드 접속홀을 통해 상기 연결부의 그라운드 연장부와 접속하는 동시에 상기 커넥터의 하부를 감싸는 제 1 커버와, 상기 제 1 커버와 함께 상기 커넥터를 덮을 경우 상기 커넥터의 상부를 감싸며 상기 케이블의 그라운드용 부재와 접속되는 제 2 커버를 구비한 커넥터 커버를 포함할 수 있다.
전술된 구성에 의해 본 발명에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블은 FPCB로 제작된 LDVS 케이블과 동일한 EMI를 제공하면서도 제조 비용을 줄일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
또한, 연성 평판 케이블의 도선 폭을 조정할 수 있기 때문에 종래 연성 평판 케이블로 제작된 LDVS 케이블 보다 케이블의 두께를 줄일 수 있는 또 다른 뛰어난 효과가 있다.
그리고, 연성 평판 케이블을 커넥터에 부착시킴에 있어 연결부의 샤프트 홀과 커넥터의 샤프트를 통해 고정함으로써 종래 양면 테이프를 통해 발생되는 케이블 들뜸 현상을 방지할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
특정 실시예의 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특정 실시예의 여러 설명을 제공한다. 그러나, 본 발명은 청구범위에 의해 한정되고 커버되는 다수의 여러 방법으로 구현될 수 있다. 본 상세한 설명은 동일한 참조 번호가 동일하거나 기능적으로 유사한 요소를 나타내는 도면을 참조하여 설명된다.
본 명세서에서 제공되는 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단순히 본 발명의 특정 실시예의 상세한 설명을 위해 사용된 것이기 때문에 본 발명을 특정 방법으로 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 나아가, 본 발명의 실시예는, 전체적으로 본 발명의 바람직한 속성들을 나타내거나 본 명세서에 제공된 발명을 하는데 필수적인 여러 신규한 특징을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 중 연결부의 전면을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블의 결합 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블은 케이블(100), 연결부(200), 커넥터(300) 및 커넥터 커버(400)로 구성되어 있다.
케이블(100)은 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재(110)가 형성되어 있다. 이때, 케이블(100)은 FFC 케이블이며 도선 폭을 0.17mm로 형성하거나 0.3mm ~ 0.35mm로 형성하여 케이블의 임피던스를 조정할 수 있다.
그리고, 연결부(200)는 보조 PCB(210)를 구비하며, 보조 PCB(210) 상부에 상기 케이블(100)의 도선과 접속하는 접속단자(220)가 형성되며, 보조 PCB(210)를 관통하여 상기 접속단자(220)의 그라운드 라인과 연결되는 그라운드 연장부(230)가 상기 보조 PCB(210) 후면에 형성된다. 한편, 연결부(200)의 접속단자(220)는, 보조 PCB(210) 상부에 케이블(100)의 도선과 접속하는 제 1 접속단자(221); 및 제 1 접속단자(221)와 연결되며 제 1 접속단자(221)에 접속된 도선을 연장시키는 제 2 접속단자(222)로 구성된다.
그리고 연결부(200)의 접속단자(220)의 제 1 접속단자(221)는, FFC 케이블에 대응되도록 단자 간 거리를 조절할 수 있다.
또한, 연결부(200)는 접속 단자(220)의 제 2 접속단자(222) 일측에 커넥터(300)의 상부면 일측에 형성된 샤프트(320)에 대응되는 샤프트 홀(240)을 구비하여 결합 시 고정되며, 샤프트 홀(240)은, 도선이 샤프트 홀(240)을 피해 구현된다.
또한 커넥터(300)는 케이블(100)과 접속된 연결부(200)의 접속단자(220)를 고정하여 상기 접속단자(220)가 메인보드 또는 판넬에 형성된 메인보드 커넥터와 연결한다. 이때, 커넥터(300)의 상부면 일측에 샤프트(320)를 구비하여 상기 연결부(200)의 샤프트 홀(240)에 고정된다.
그리고 커넥터 커버(400)는 커넥터(300), 연결부(200)의 접속단자(220)와 케이블(100)의 도선이 접속된 상태에서 커넥터(300), 연결부(200) 및 케이블(100)을 고정한다.
커넥터 커버(400)의 제 1 커버(410)는 그라운드 접속홀(310)을 통해 상기 연결부(200)의 그라운드 연장부(230)와 접속하는 동시에 상기 커넥터(300)의 하부를 감싸 덮는다.
그리고 커넥터 커버(400)의 제 2 커버(420)는 제 1 커버(410)와 함께 커넥터(300)를 덮을 경우 커넥터(300)의 상부를 감싸며 케이블(100)의 그라운드용 부재(110)와 접속된다.
본 발명에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 케이블(100)은 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재(110)가 형성되어 있다. 이때, 케이블(100)은 FFC 케이블이며, 케이블(100)의 도선 폭이 0.3mm으로 만들어져 있으며, 도선은 데이터, 전원 및 그라운드로 나뉜다. 이때, 케이블(100)의 임피던스는 130Ω가 되며, EMI를 맞추기 위해 케이블(100)에 그라운드용 부재(110)인 알루미늄을 덮게 된다. 이럴 경우 케이블의 임피던스는 50Ω ~ 60Ω이 되기 때문에 종래와 같이 임피던스 매칭을 위한 별도의 매체를 추가로 포함시켜 야 한다.
이와 같이 도선 폭이 0.3mm ~ 0.35mm인 케이블(100)은 연결부(200)의 접속단자(220)에 접속된다.
즉, 연결부의 접속단자(220)와 케이블(100)의 도선이 매칭되어 각각 접속된다. 이때, 보조 PCB(210)를 관통하여 접속단자(220)의 그라운드 라인과 연결되는 보조 PCB(210) 후면에 형성된 연결부(200)의 그라운드 연장부(230)가 상기 커넥터 커버(400)의 제 1 커버(410)에 접속되어 고정된다.
이어서, 케이블(100)과 접속된 연결부(200)의 접속단자(220)를 커넥터(300)에 고정시킨다.
그리고 커넥터 커버(400)는 커넥터(300), 연결부(200)의 접속단자(220)와 케이블(100)의 도선이 접속된 상태에서 커넥터(300), 연결부(200) 및 케이블(100)을 고정할 경우, 제 1 커버(410)를 통해 상기 그라운드 접속홀(310)을 이용하여 상기 연결부(200)의 그라운드 연장부(230)와 접속하는 동시에 상기 커넥터(300)의 하부를 감싸는 한편, 제 2 커버(420)를 통해 상기 제 1 커버(410)와 함께 상기 커넥터(300)를 덮을 경우 상기 커넥터(300)의 상부를 감싸며 상기 케이블(100)의 그라운드용 부재(110)와 접속된다.
한편, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 중 다른 형태의 연결부를 나타낸 도면이다.
이러한, 연결부(200)의 접속단자(220)는 보조 PCB(210) 상부에 케이블(100) 의 도선과 접속하는 제 1 접속단자(221)와 제 1 접속단자(221)와 연결되며 제 1 접속단자(221)에 접속된 도선을 연장시키는 제 2 접속단자(222)로 구성될 수 있다.
상기와 같이 연결부(200)의 접속단자(220)가 구성될 경우, 제조사에서는 케이블(100)의 도선 폭이 0.17mm로 형성하여 케이블의 임피던스가 높은 케이블을 제공할 수 있다. 이때, 케이블(100)의 임피던스는 160Ω이 되기 때문에 EMI를 맞추기 위해 케이블(100)에 그라운드용 부재(110)인 알루미늄을 덮게 된다. 이럴 경우 케이블의 임피던스는 80Ω ~ 90Ω이 되기 때문에 종래와 같이 임피던스 매칭을 위한 별도의 매체를 추가는 하나 그 매체의 두께가 종래 사용되는 매체의 두께보다 얇아 케이블(100)의 두께는 전체적으로 얇아질 수 있다. 이에 대응되도록 연결부(200)의 접속단자(220)의 제 1 접속단자(221)는 FFC 케이블의 도선 폭(0.17mm)에 맞게 단자 간 거리를 조절할 수 있다.
이렇게 형성된 커넥터(300)는 도면에 도시하지 않은 메인보드 또는 판넬에 형성된 메인보드 커넥터와 연결한다. 이때 연결되는 커넥터(300)는 연결되는 인터페이스는 표준화된 것을 그에 대한 설명은 하지 않는다.
도 5에 도시된 바와 같이 커넥터(300)의 상부면 일측에 샤프트(320)를 구비하고, 연결부(200)의 접속 단자(220)의 제 2 접속단자(222) 일측에 커넥터(300)의 상부면 일측에 형성된 샤프트(320)에 대응되는 샤프트 홀(240)을 구비하여 결합시 고정되며, 샤프트 홀(240)은 도선이 샤프트 홀(240)을 피해 구현됨으로써 커넥터(300)와 보조 PCB(210)의 접속단자(220)가 들뜨는 현상을 방지할 수 있다.
전술된 상세한 설명이 여러 실시예에 적용된 바와 같이 본 발명의 기본적인 신규한 특징들을 도시하고 기술하고 언급하였지만, 예시된 시스템의 형태 및 상세 사항에 대해 본 발명의 의도를 벗어남이 없이 여러 생략, 교체 및 변경이 이 기술 분야에 숙련된 자에 의해 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블의 분해 사시도.
도 2는 도 1에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 중 연결부의 전면을 나타낸 사시도.
도 3은 도 1에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블의 결합 단면도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 중 다른 형태의 연결부를 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 따른 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 중 샤프트가 추가된 커넥터의 모습을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 케이블 110 : 그라운드용 부재
200 : 연결부 210 : 보조 PCB
220 : 접속단자 221 : 제 1 접속단자
222 : 제 2 접속단자 230 : 그라운드 연장부
240 : 샤프트 홀 300 : 커넥터
310 : 그라운드 접속홀 320 : 샤프트
400 : 커넥터 커버 410 : 제 1 커버
420 : 제 2 커버

Claims (6)

  1. 배선의 일측 배면에 그라운드용 부재(110)가 형성된 케이블(100);
    보조 PCB(printed circuit board)(210)를 구비하며, 상기 보조 PCB(210) 상부에 상기 케이블(100)의 도선과 접속하는 접속단자(220)가 형성되며, 상기 보조 PCB(210)를 관통하여 상기 접속단자(220)의 그라운드 라인과 연결되는 그라운드 연장부(230)가 상기 보조 PCB(210) 후면에 형성되는 연결부(200);
    상기 케이블(100)과 접속된 상기 연결부(200)의 접속단자(220)를 고정하여 상기 접속단자(220)가 메인보드 또는 판넬에 형성된 메인보드 커넥터와 연결하며, 관통하여 형성된 적어도 하나 이상의 그라운드 접속홀(310)을 구비한 커넥터(300); 및
    상기 그라운드 접속홀(310)을 통해 상기 연결부(200)의 그라운드 연장부(230)와 접속하는 동시에 상기 커넥터(300)의 하부를 감싸는 제 1 커버(410)와, 상기 제 1 커버(410)와 함께 상기 커넥터(300)를 덮을 경우 상기 커넥터(300)의 상부를 감싸며 상기 케이블(100)의 그라운드용 부재(110)와 접속되는 제 2 커버(420)를 구비한 커넥터 커버(400)를 포함하고,
    상기 연결부(200)의 접속단자(220)는,
    상기 보조 PCB(210) 상부에 상기 케이블(100)의 도선과 접속하는 제 1 접속단자(221); 및
    상기 제 1 접속단자(221)와 연결되며 상기 제 1 접속단자(221)에 접속된 도선을 연장시키는 제 2 접속단자(222)로 구성된 것을 특징으로 하는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 케이블(100)은,
    FFC 케이블인 것을 특징으로 하는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 FFC 케이블은,
    도선 폭을 0.1mm ~ 0.35mm 내에서 도선의 폭을 조절하여 케이블의 임피던스가 조정된 것을 특징으로 하는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결부(200)의 접속단자(220)의 제 1 접속단자(221)는,
    상기 FFC 케이블에 대응되도록 단자 간 거리를 조절하는 것을 특징으로 하는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 커넥터(300)의 상부면 일측에 샤프트(320)를 구비하고,
    상기 연결부(200)의 접속 단자(220)의 제 2 접속단자(222) 일측에 상기 커넥터(300)의 상부면 일측에 형성된 샤프트(320)에 대응되는 샤프트 홀(240)을 구비하여 결합시 고정되며,
    상기 샤프트 홀(240)은,
    상기 도선이 샤프트 홀(240)을 피해 구현되는 것을 특징으로 하는 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블.
KR1020090069864A 2009-07-30 2009-07-30 연성 평판 케이블을 이용한 저전압 차등 신호 케이블 KR101098369B1 (ko)

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