KR101544335B1 - 십자형 차폐를 가지는 절연체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 결합되는 케이블의 적어도 하나의 전도체를 수용 및/또는 전기적으로 접촉하거나 인쇄회로기판 상에 장착되기 위해 제공되는 절연체(1)로서, 상기 절연체(1)는 플러그 커넥터 하우징의 전용 챔버 내로 도입되도록 적용되며, 결합되는 상기 케이블의 각각의 전도체 또는 상기 인쇄회로기판의 전도체 트랙으로 결합될 수 있는 적어도 하나의 접촉 요소(13)를 위한 적어도 하나의 리세스(11)를 가지며, 상기 접촉 요소가 전자기적으로 차폐되기 위한 차폐 요소(20)를 포함하며, 상기 절연체(1)는 적어도 하나의 제1 요소(2) 및 하나의 제2 요소(10)로 형성되며, 상기 제1 요소(2)는 상기 제1 요소(2)의 표면에 전기도금 공정에 의한 전도성 코팅(6)이 제공되도록 도핑(doping)을 포함하며, 상기 차폐 요소(2)는 제1 요소(2)의 전도성 코팅으로부터 형성되는 절연체(1)를 개시한다.

Description

십자형 차폐를 가지는 절연체{INSULATING MEMBER HAVING A CRUCIFORM SHIELD}

본 발명은 결합되는 케이블 또는 인쇄회로기판의 적어도 하나의 전도체를 수용 및/또는 전기적으로 접촉하기 위해 제공되는 절연체에 관한 것이다.

제1항의 일반적인 구성에 따르면, 본 발명은 결합되는 케이블 또는 인쇄회로기판의 적어도 하나의 전도체를 수용 및/또는 전기적으로 접촉하기 위해 제공되는 절연체에 관한 것이다.

절연체는 플러그 커넥터 하우징의 전용 챔버 내부로 삽입된다. 상기 절연체는 일반적으로 접촉 요소를 위한 자리를 포함하고 있어, 플러그 커넥터와 결합되는 케이블의 전도체가 결합된다. 대안으로서, 상기 접촉 요소는 인쇄회로기판 상에 장착 및 납땜될 수도 있다.

데이터 전송 기술에 있어서, 소위 차폐 부분을 가지는 절연체가 이용된다. 상기 차폐 부분은 서로 전자기적으로 결합되는 케이블 - 및/또는 연결된 접촉 요소 - 의 적어도 두 개의 전도체를 차폐하기 위해 제공된다.

이러한 절연체는 아날로그 또는 디지털 데이터 전송을 위한 다중극 플러그 커넥터를 제공하기 위해 요구되며, 600 MHz 또는 그보다 더 높은 주파수에서 차폐된 구성에 사용되기 위해 적용된다.

DE 43　41　104 C1은 다중극 인쇄회로기판 플러그 커넥터를 개시한다. 주변 환경으로부터 플러그 커넥터를 전자기적으로 차폐하기 위해, 상기 플러그 커넥터의 절연체는 금속화되어 제공되는 것이 제안된다. 상기 플러그 커넥터를 높은 데이터 전송 속도로 사용될 수 있도록 하기 위해, 상기 절연체 상의 접촉 요소는 금속화된 캡으로 덮이는 것이 추가적으로 제안된다.

이러한 플러그 커넥터는 다수의 개별 부품으로 구성되기 때문에 조립하는 것이 복잡하다.

본 발명의 목적은 조립하는 것이 단순하며, 동시에 다목적 플러그 커넥터를 제안하는 것에 있다.

상기 목적은 제1항에 특징화된 특징에 의해 달성된다.

본 발명의 유리한 구성은 종속항에 명시되어 있다.

후에 플러그 커넥터의 소위 결합면(mating face)을 구성하는 접촉 요소는 본 발명에 따른 절연체 내로 실장될 수 있다. 상기 플러그 커넥터에 결합되는 케이블의 각각의 전도체는 각각의 접촉 요소에 결합된다. 예를 들어, 이 것은 크림프 결합(crimped connection)를 통해 이루어질 수 있다. 다만 임의의 다른 결합도 가능하다. 만약 본 발명에 따른 절연체가 인쇄회로기판 상에 완성된 플러그 커넥터로서 설치되면, 일반적으로 각각의 접촉 요소는 납땜에 의해 고정된다. 예를 들어, 프레스-인 핀(press-in pins)과 같은 다른 접촉 방법들도 가능하다.

케이블의 각각의 전도체와 절연체의 접촉 요소의 결합은 하기에 여러 번 언급될 것이다. 다만, 본 발명에 따른 절연체는 그것에 제한되지 않는다. 인쇄회로기판 상의 접촉요소의 결합도 동등하게 제공될 수 있을 것이다.

상기 절연체는 플러그 커넥터 하우징의 전용 챔버 내로 결합된다. 케이블 아울렛(outlet)은 일반적으로 상기 플러그 커넥터 하우징 상에 제공된다. 상기 결합되는 케이블은 상기 케이블 아울렛(outlet)의 개구부(opening)를 통해 상기 플러그 커넥터 하우징의 내부로 돌출되어있다.

각각의 접촉 요소 또는 접촉 요소 쌍은 상기 절연체 내의 차폐 요소에 의해 서로로부터 전자기적으로 차폐된다. 일반적으로 두 접촉 요소 각각은 한 쌍으로서 다른 두 개의 쌍으로부터 차폐된다.

상기 절연체는 일반적으로 내부에 금속의 소위 십자형 차폐가 삽입되는 캐비티(cavity)를 가진다. 그리고 상기 십자형 차폐의 표면은 상기 캐비티의 표면과 접촉한다. 상기 금속의 십자형 차폐는 적어도 두 접촉 요소 서로로부터의 상기에 기재된 전자기적 차폐를 야기한다.

지금까지 알려진 절연체는 일반적으로 금속의 십자형 차폐와 전기적으로 접촉하는 금속의 접촉 고리에 의해 둘러싸여있다. 여기서, 상기 접촉 고리는 상기 플러크 커넥터 하우징의 챔버의 내부벽과 전기적으로 (직접적인) 접촉한다.

상기 절연체는 일반적으로 비전도성 물질(플라스틱)으로부터 제조된다. 절연체는 일반적으로 사출 성형(injection molding) 공정으로 제조된다. 상기 공정에 있어서, 플라스틱 물질은 사출 몰드(도구로서도 언급됨) 내부로 사출된다. 여기서 상기 사출 몰드는 상기 절연체의 형상 및 표면 질감을 결정한다. 본 발명에 따른 절연체는 소위 "2-성분 사출 성형 방법"으로 제조된다.

상기 절연체는 적어도 두 개의 상이한 요소, 제1 및 제2 요소로 이루어진다.

상기 요소 중 적어도 하나, 일반적으로 상기 제1 요소, 에는 도핑(doping)이 제공된다.

상기 도핑(doping)은 표면의 금속화를 위한 촉매로서 제공된다.

유리한 실시예에 있어서, 관련된 상기 도핑(doping)은 상기 플라스틱 물질에 혼합되는 팔라듐 씨드(seed)이다.

상기 사출 성형 공정으로 제조된 완성된 절연체에 있어서, 차폐 부분으로도 언급되는 상기 제1 요소의 표면의 적어도 일부에는 전기도금조 내의 전기도금 공정에 의해 전도성 코팅이 제공된다. 상기 공정에 있어서, 금속 물질, 바람직하게는 구리 또는 구리 합금, 은 상기 도핑(doping)에 부착된다. 추가 공정 단계에서 다른 금속 화합물은 상기 구리 표면 상에 적용될 수 있다. 상기 전도성 코팅은 본 발명에 따른 절연체의 차폐 요소를 구성한다.

유리한 실시예에 있어서, 상기 절연체는 외부로 돌출되고, 제1 요소(도핑(doping)과 함께)에 의해 형성되는 스프링 암(spring arm)을 포함한다. 상기 스프링 암(spring arm)에는 전해도금조 내에서 전도성 코팅이 제공된다. 전도성 코팅된 스프링 암(spring arm)은 상기 차폐 요소와 전기적으로 접촉한다. 상기 절연체가 상기 플러그 커넥터 하우징의 챔버 내로 도입될 때, 상기 스프링 암(spring arm)도 상기 플러그 커넥터의 하우징과 전기적으로 접촉하며, 상기에 언급한 지금까지 알려진 절연체 내의 금속의 접촉 고리와 같은 동일한 기능을 수행한다.

본 발명에 따른 절연체는 상기 차폐 요소(전도성 코팅)를 포함하는 일체형 파트로서 구성된다. 상기 접촉 요소는 직접적으로 조립될 수 있다. 상기 차폐 요소 또는 상기 금속의 접촉 고리를 위한 추가적인 조립 단계가 생략된다.

본 발명의 유리한 실시예에 있어서, 상기 캐비티(cavity)는 절연체의 축 방향을 따라 십자형으로 관통한다. 이러한 방식으로, 상기 절연체 내의 십자형 금속 코팅도 얻어진다. 이것은 특히 8-극 플러그 커넥터에 대하여 유리하다. 두 접촉 요소의 각각의 쌍은 서로로부터 차폐될 수 있다.

12-극 플러그 커넥터의 경우, 상기 절연체에 의한 캐비티(cavity)의 축 방향 관통이 별 형상으로 설계되는 것이 유리하다. 상기 별의 각각의 암(arm)의 대칭 부분에서, 두 접촉 요소의 각각의 쌍은 다시 서로로부터 차폐된다.

또한, 서로 평행하게 배향되는 상기 절연체 내의 복수의 캐비티(cavity)를 제공하는 것이 유리할 수 있다. 이것은 서로 평행하게 배향되는 차폐 요소를 형성한다. 이것은 특히 입방체(cuboid-shaped) 절연체에 유리하다.

접촉 요소의 수 및 기술적으로 요구되는 차폐에 따라, 본 발명에 따른 차폐 요소의 형상은 다양하게 제조될 수 있다. 절연체의 임의의 형상 및 관통은 기술적으로 실현 가능하다.

본 발명에 따른 절연체를 제조하는 방법은 하기에 기재될 것이다:

이미 언급한 바와 같이, 상기 절연체는 적어도 제1 및 제2 요소로부터 2-성분 사출 성형 공정으로 제조된다. 상기 요소 중 적어도 하나에는 도핑(doping)이 제공된다. 유리하게는, 관련된 상기 도핑(doping)은 팔라듐 씨드(seed)이다.

제1 공정 단계에 있어서, 상기 제1 요소는 사출 몰드 내로 사출된다. 상기 제1 요소에는 일반적으로 상기 언급된 팔라듐 도핑(doping)이 제공된다. 이 경우에, 상기 제1 요소는 후에 상기 차폐 요소를 구성하기 위한 표면 영역을 형성한다.

제2 공정 단계에 있어서, 상기 제2 요소는 사출 몰드 내로 사출되며, 부분적으로 제1 요소를 둘러쌈으로써, 상기 절연체의 최종 형상이 형성된다. 상기 차폐 요소의 표면 영역은 제1 공정 단계에서 이미 제1 요소 내로 성형되며, 제2 공정 단계에서 제2 요소에 의해 덮이지 않는다.

상기 몰드로부터 제거된 후, 상기 절연체는 전해도금조로 침지된다. 구리는 더욱 상세히 설명되지 않은 화학적 공정에 의해 도핑된 요소의 자유 표면 상에 증착된다. 추가적인 단계에서 다양한 추가 금속층이 상기 구리층 상에 적용될 수 있다. 완성된 코팅은 상기 차폐 요소를 구성한다.

또한, 본 발명에 따르면, 각각의 접촉 요소에 대한 오직 하나의 자리를 가지는 절연체를 제공하는 것이 가능하다. 이상적으로, 상기 차폐 부분은 상기 접촉 요소에 대한 상기 자리를 둘러쌀 것이다. 이러한 방식으로, 이중-차폐된, 단극 플러그 커넥터가 금속 하우징에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 실시예는 도면에 도시되며, 하기에 보다 더 상세히 설명될 것이다:
도면에서:
도 1은 절연체의 투시도를 나타낸다.
도 2는 절연체의 추가적인 투시도를 나타낸다.
도 3은 상기 절연체의 도핑된 요소의 투시도를 나타낸다.
도 4는 절연체의 추가적인 실시예의 투시도를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 절연체(1)의 제1 실시예의 투시도를 나타낸다.

상기 절연체(1)는 제1 요소(2) 및 제2 요소(10)로 구성된다. 상기 제1 요소에는 팔라듐 도핑(doping)이 제공되며, 전해도금조 내에서 전도성 코팅(6)이 제공되며, 상기 전도성 코팅은 차폐 요소(20)를 형성한다.

상기 절연체(1)는 실질적으로 원통 형상을 가진다. 전방 단부(front end) 상에 제공되는 리세스(11)는 접촉 요소의 실장을 위해 적합하다(본원에 도시되지 않음). 상기 절연체(1)는 십자형 캐비티(3)에 의해 트래버스(traverse)된다. 추가적으로 제공되는 소위 차폐 접촉 요소(7)는 차폐의 전달을 위한 접촉을 제공하며, 예를 들어, 상기 플러그 커넥터를 접지(grounding)하도록 의도된다. 상기 목적을 위해, 상기 차폐 접촉 요소(7)는 결합되는 상기 케이블의 접지 전도체(ground conductor) 또는 인쇄회로기판의 접지 와이어(ground wire)와 결합된다.

본 발명의 특히 바람직한 실시예에 있어서, 상기 차폐 접촉 요소(7)는 제1 요소(2)의 부분 및 여기에 위치된 상기 전도성 코팅(6)으로 구성된다. 또한, 대안으로서, 상기 차폐 접촉 요소(7)는 분리된 금속의 접촉 요소로 구성될 수 있다.

플러그 커넥터 하우징의 챔버 내로 삽입할 때, 상기 절연체(1)의 측면으로부터 돌출되는 스프링 암(14)은 상기 챔버와 직접적으로 접촉한다. 금속의 하우징의 경우, 상기 스프링 암(14)은 상기 하우징과 전기적으로 접촉한다. 상기 제1 요소(2)는 서로 전기적으로 접촉하는 요소를 형성한다. 상기 차폐 요소(20), 상기 스프링 암(14) 및 상기 차폐 접촉 요소(7)는 모두 전기적으로 접촉한다.

상기 절연체(1)의 상기 제1 요소(2)는 실질적으로 상기 캐비티(cavity) 내로 압출된 십자가 형상을 가진다. 상기 제1 요소(2)의 두 날개(4)는 상기 언급한 스프링 암(14)을 형성한다. 상기 차폐 접촉 요소(7)는 이에 수직으로 배치된 날개(4)와 일체로 성형된다.

제2 요소(10)는 상기 제1 요소(2)의 주위에 사출 성형된다. 상기 제2 요소의 물질에 의해 덮이지 않은 상기 제1 요소(2)의 표면에는 나중에 전해도금조 내에서 전도성 코팅(6)이 제공될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 절연체(1')의 추가적인 실시예를 나타낸다. 상기 절연체(1')는 실질적으로 입방체 형상을 가진다. 같은 요소들은 동일한 참조 번호로 제공된다.

상기 절연체(1')는 서로 평행한 세 캐비티(3)에 의해 트래버스된다. 상기 캐비티(3)의 표면은 제1, 도핑된 플라스틱 요소의 물질에 의해 형성된다. 상기 캐비티(3)의 표면에는 전해도금조 내에서 전도성 코팅(6)이 제공된다.

서로 평행한 세 차폐 표면(6)은 전기적으로 결합되며, 마찬가지로 차폐 접촉 요소와 전기적으로 접촉한다(본원에 도시되지 않음). 또한, 상기 실시예에 있어서, 상기 플러그 커넥터 하우징과 전기적으로 접촉하는 스프링 요소(본원에 도시되지 않음)가 제공될 수 있다.

본원에 개시된 다양한 실시예의 모든 특징은 필요에 따라 본 발명의 기본 개념으로부터 벗어나지 않게 서로 결합될 수 있다.

1: 절연체
2: 제1 요소
3: 캐비티
4: 날개
6: 전도성 코팅
7: 차폐 접촉 요소
10: 제2 요소
12: 두 쌍
14: 스프링 암
20: 차폐 요소

Claims (8)

1. 결합되는 케이블의 적어도 하나의 전도체를 전기적으로 접촉하거나 인쇄회로기판 상에 장착되기 위해 제공되는 절연체(1)로서,
   상기 절연체(1)는,
   - 플러그 커넥터 하우징의 전용 챔버 내로 도입되도록 적용되며,
   - 결합되는 케이블의 전도체 또는 인쇄회로기판의 전도체 트랙으로 결합될 수 있는 적어도 하나의 접촉 요소를 위한 적어도 하나의 리세스(11)를 가지며,
   - 접촉 요소가 전자기적으로 차폐되기 위한 차폐 요소(20)를 포함하며,
   - 상기 절연체(1)는 적어도 하나의 제1 요소(2) 및 하나의 제2 요소(10)로 형성되고, 일체형 파트로서 구성되며,
   - 상기 제1 요소(2)는 상기 제1 요소(2)의 표면에 전기도금 공정에 의한 전도성 코팅(6)이 제공되도록 팔라듐 씨드(seed) 촉매 도핑(doping)을 포함하며,
   - 이에 따라 상기 차폐 요소(20)는 제1 요소(2)의 전도성 코팅으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 절연체(1).
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 전도성 코팅(6)을 포함하며, 제1 및 제2 요소(2, 10)로 형성된 상기 절연체(1)는 일체형 파트로서 구성된 것을 특징으로 하는 절연체.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 차폐 요소는 상기 절연체(1)의 축 방향을 따라 십자형으로 관통하는 것을 특징으로 하는 절연체.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 차폐 요소는 상기 절연체(1)의 축 방향을 따라 별 형상으로 관통하는 것을 특징으로 하는 절연체.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 전도성 코팅(6)은 구리 또는 구리 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 절연체.
   
7. 제1항, 제2항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   두 개의 상이한 요소(2, 10)의 적어도 하나는 플라스틱 물질로부터 형성된 것을 특징으로 하는 절연체.
   
8. 제1항, 제2항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   차폐 접촉 요소(7)는 상기 차폐 요소 (20)와 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 절연체.

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