KR101967069B1 - 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터 - Google Patents

굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터에 관한 것이며, 절연 베이스 보디, 제1 단자 조립체, 제2 단자 조립체 및 접지 피스를 포함한다. 이들 단자 조립체는 각각 절연 베이스 보디 상에 그 상부 및 하부에 인접한 위치에서 삽입되며, 접지 피스는 단자 조립체 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디의 갭에 삽입된다. 단자 조립체의 양쪽의 최외측 위치는 각각 접지 단자로서 작용한다. 신호 커넥터의 특징은, 접지 피스의 주변에 또는 접지 단자의 각각의 전방 단부에 굴곡부가 각각 형성되는 것을 포함한다. 각각의 굴곡부는 단자 조립체 사이에서 완전한 차폐 효과 및 고주파 신호의 간섭 방지를 생성하기 위해 대응 접지 단자를 접지 피스와 전기적으로 연결시킨다.

Description

굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터{SIGNAL CONNECTOR HAVING TERMINALS IN CONTACT WITH THE GROUND PIECE BY MEANS OF A BENDING PORTION}
본 발명은 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터에 관한 것이며, 특히 차폐 효과를 향상시키기 위해 접지 피스가 접지 단자와 전기적으로 연결되도록 접지 피스의 주변 위치 또는 접지 단자의 전방 단부에 제공되는 굴곡부를 갖는 신호 커넥터 구조물에 관한 것이다.
일반적으로, 신호 커넥터는 전기 신호 및 전력 용도에 사용되는 모든 연결 요소 및 그 보조 부속품을 지칭한다. 신호 커넥터는 모든 신호를 브릿지 연결하며 그 품질은 전기 및 신호 전송 신뢰도에 영향을 준다. 또한, 신호 커넥터는 전자 시스템의 작동과 밀접하게 관련된다. 전자 기술의 지속적인 발전에 따라, 신호 커넥터는 모든 종류의 전자 기기가 데이터를 전송하고 다른 주변 기기에 연결되는데 필수적인 장비가 되었다. 많은 커넥터의 전송 사양 중에서, USB(universal serial bus)가 가장 대중적인 것이다.
현재, USB 사양은 곧 USB 3.1에 완전히 진입할 것이다. 전송 속도, 전송 신호 형태, 플러그 및 언플러그 편의성을 향상시키기 위해, 업계는 "타입-C 커넥터"를 추가로 도입한다. 타입-C 커넥터의 구조는 "상하 대칭 구조"라는 중요한 변화를 갖는다. 사용자는 더 이상 플러그의 위쪽과 아래쪽을 명확하게 확인할 필요가 없고 대신에 플러그를 대응 소켓에 간단히 삽입할 수 있으며, 사용자가 본능적으로 하는 행동이 허용된다. 그러나, 위쪽 또는 아래쪽을 뒤집을 필요없이 플러그가 삽입될 수 있게 하기 위해서는, 타입-C 커넥터에 동일한 두 세트의 연결 단자가 제공되어야 한다. 또한, 두 세트의 단자의 신호 사이의 간섭을 방지하기 위해서는, 이들 두 세트의 단자를 분리시키기 위해 커넥터 내에 접지 피스가 제공되어야 한다.
현재의 산업 경향은 가볍고 슬림하며 크기가 작은 전자 기기의 주류 설계에 집중되어 있으므로, USB 3.1의 타입-C 커넥터에 대한 이러한 사양은 생산 및 조립 공정에 있어서 어려움과 새로운 과제를 부과한다. 특히, 구조가 작아질수록, 단자 사이의 거리는 의심할 여지없이 짧아지며, 그 결과 상기 접지 피스의 차폐 효과가 저하된다. 따라서, 커넥터 구조를 어떻게 더 개선할 것인지가 본 발명이 해결하고자 하는 중요한 주제이다.
본 발명의 하나의 목적은 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터를 제공하는 것이며, 이는 적어도 절연 베이스 보디, 제1 단자 조립체, 제2 단자 조립체 및 접지 피스를 구비하고, 상기 제1 단자 조립체는 절연 베이스 보디 상에 그 상부에 인접한 위치에서 삽입되며, 상기 제2 단자 조립체는 절연 베이스 보디 상에 그 하부에 인접한 위치에서 삽입되고, 상기 접지 피스는 제1 단자 조립체와 제2 단자 조립체 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디의 갭에 삽입된다. 상기 신호 커넥터의 특징은, 상기 제1 단자 조립체는 복수의 제1 단자를 가지며, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제1 단자가 제1 접지 단자이고, 상기 제1 접지 단자의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있으며; 상기 제2 단자 조립체는 복수의 제2 단자를 갖고, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제2 단자가 제2 접지 단자이며, 상기 제2 접지 단자의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있고; 상기 접지 피스는 제1 접지 단자와 제2 접지 단자에 각각 인접한 그 주변 위치에서 제1 굴곡부 및 제2 굴곡부를 가지며, 이들 굴곡부는 제1 단자 조립체의 제1 접지 단자 및 제2 단자 조립체의 제2 접지 단자가 굴곡부를 통해서 각각 접지 피스에 전기적으로 연결되고 또한 상호 전기적으로 연결되어 단자 조립체 사이에서 보다 완전한 차폐 효과 및 고주파 신호의 간섭 방지를 생성하도록 전기적 연결을 형성하기 위해 제1 접지 단자 및 제2 접지 단자와 각각 접촉하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 목적은 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터의 다른 형태를 제공하는 것이며, 이는 적어도 절연 베이스 보디, 제1 단자 조립체, 제2 단자 조립체 및 접지 피스를 구비하고, 상기 제1 단자 조립체는 절연 베이스 보디 상에 그 상부에 인접한 위치에서 삽입되며, 상기 제2 단자 조립체는 절연 베이스 보디 상에 그 하부에 인접한 위치에서 삽입되고, 상기 접지 피스는 제1 단자 조립체와 제2 단자 조립체 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디의 갭에 삽입된다. 상기 신호 커넥터의 특징은, 상기 제1 단자 조립체는 복수의 제1 단자를 가지며, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제1 단자가 제1 접지 단자이고, 상기 제1 접지 단자의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있으며, 상기 제1 접지 단자의 전방 단부는 각각 접지 피스에 전기적으로 연결되기 위해 접지 피스를 향해서 제1 굴곡부를 갖고; 상기 제2 단자 조립체는 복수의 제2 단자를 가지며, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제2 단자가 제2 접지 단자이고, 상기 제2 접지 단자의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있으며, 상기 제2 접지 단자의 전방 단부는 각각 접지 피스에 전기적으로 연결되기 위해 접지 피스를 향해서 제2 굴곡부를 갖는 것을 포함한다.
본 발명의 목적, 기술적 특징 및 효과는 일부 예시적 실시예의 하기 상세한 설명을 첨부 도면과 함께 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 신호 커넥터의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 신호 커넥터의 복합 개략도이다.
도 3a는 본 발명의 신호 커넥터의 바람직한 제1 실시예의 개략도이다.
도 3b는 본 발명의 신호 커넥터의 바람직한 제1 실시예의 개략도이다.
도 4a는 본 발명의 신호 커넥터의 바람직한 제2 실시예의 개략도이다.
도 4b는 본 발명의 신호 커넥터의 바람직한 제2 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 신호 커넥터의 바람직한 제3 실시예의 개략도이다.
본 발명은 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터(1)에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 제1 실시예를 나타내기 위한 도 1 내지 도 3a를 참조하기 바란다. 신호 커넥터(1)는 하우징(11), 절연 베이스 보디(12), 제1 단자 조립체(13), 제2 단자 조립체(14), 및 접지 피스(15)를 구비하며, 상기 하우징(11)은 전방 단부에 삽입 개구(111)가 제공되고 그 안에 수용 공간(110)이 제공되며, 상기 절연 보디(12)는 수용 공간(110)에 제공되고, 상기 제1 단자 조립체(13)는 절연 베이스 보디(12) 상에 그 상부에 인접한 위치에서 삽입되며, 상기 제2 단자 조립체(14)는 절연 베이스 보디(12) 상에 그 하부에 인접한 위치에서 삽입되고, 상기 접지 피스(15)는 제1 단자 조립체(13)와 제2 단자 조립체(14) 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디(12)의 갭에 삽입된다.
이 실시예에서, 접지 피스(15)는 사출 성형 제조 공정을 통해서 절연 베이스 보디(12)에 직접 장착되며, 절연 베이스 보디(12)의 상부 및 하부에 인접한 위치에는 제1 단자 조립체(13) 및 제2 단자 조립체(14)를 각각 삽입하기 위한 복수의 단자 슬롯(120)이 제공된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서 제조업자는 다중 사출 성형 제조 공정을 수행함으로써 제1 단자 조립체(13) 및 제2 단자 조립체(14)를 절연 베이스 보디(12)에 장착할 수도 있음이 미리 설명되어야 한다.
다시, 도 1 내지 도 3a를 참조한다. 제1 단자 조립체(13)는 복수의 제1 단자를 구비한다. 제1 단자는 각각 고주파 신호를 전송하고, 신호를 검출하며, 전력을 제공하는 등의 기능을 가지며, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제1 단자, 즉 제1 접지 단자(131)는 접지 기능을 갖는다. 제1 접지 단자(131)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있다.
마찬가지로, 제2 단자 조립체(14)는 복수의 제2 단자를 구비한다. 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제2 단자는 제2 접지 단자(141)이며, 제2 접지 단자(141)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있다. 접지 피스(15)는 제1 접지 단자(131) 및 제2 접지 단자(141)에 각각 인접한 그 주변 위치에 제1 굴곡부(151) 및 제2 굴곡부(152)를 가지며, 제1 굴곡부(151) 및 제2 굴곡부(152)는 제1 접지 단자(131) 및 제2 접지 단자(141)와 접촉하여 전기적 연결을 형성한다.
따라서, 제1 단자 조립체(13)의 제1 접지 단자(131) 및 제2 단자 조립체(14)의 제2 접지 단자(141)는 굴곡부(151) 및 굴곡부(152)를 통해서 각각 접지 피스(15)에 전기적으로 연결되고 또한 상호 전기적으로 연결되어 제1 단자 조립체(13)와 제2 단자 조립체(14) 사이에서 보다 완전한 차폐 효과 및 고주파 신호의 간섭 방지를 생성한다.
도 3a 및 도 3b를 참조한다. 이 실시예에서, 스탬핑 및 굴곡 방법에 의해 생성된 굴곡부(151) 및 굴곡부(152)는 호형부(151a)와 호형부(152a) 각각, 및 접촉부(151b)와 접촉부(152b) 각각을 구비한다. 호형부(151a)와 호형부(152a)의 일 단부는 각각 접지 피스(15)에 연결되며 그 중간 부분은 각각 만곡된 원호 각도의 굴곡 형상을 갖는다. 접촉부(151b)와 접촉부(152b)는 호형부(151a)와 호형부(152a)의 다른 단부에 각각 제공되고, 접촉면을 각각 가지며, 상기 접촉면은 대응하는 제1 접지 단자(131) 또는 제2 접지 단자(141)와 접촉한다.
바람직한 제2 실시예의 설명을 위해 도 4a 및 도 4b를 참조한다. 신호 커넥터(1)는 또한 하우징(11), 절연 베이스 보디(12), 제1 단자 조립체(13), 제2 단자 조립체(14) 및 접지 피스(15)를 구비한다. 절연 베이스 보디(12), 제1 단자 조립체(13) 및 제2 단자 조립체(14)의 구조는 전술한 이전 실시예의 구조와 동일하며 따라서 다시 반복되지 않을 것이다. 본 실시예는 주로 굴곡부의 구조가 변경된다. 굴곡부(151') 및 굴곡부(152')는 호형부(151a')와 호형부(152a') 각각, 및 접촉부(151b')와 접촉부(152b') 각각을 구비한다. 호형부(151a')와 호형부(152a')의 일 단부는 각각 접지 피스(15)에 연결되며 그 중간 부분은 각각 만곡된 원호 각도의 굴곡 형상을 갖는다. 접촉부(151b')와 접촉부(152b')는 호형부(151a')와 호형부(152a')의 다른 단부에 각각 제공되고, 접지 피스(15)의 주변 위치에 대해 각각 가압되는 일 측면, 및 대응하는 제1 접지 단자(131) 또는 제2 접지 단자(141)와 각각 접촉하는 다른 측면을 갖는다. 또한, 접촉 안정성을 향상시키기 위해, 제조업자는 또한 접촉부(151b')와 접촉부(152b')를 대응하는 제1 접지 단자(131) 또는 제2 접지 단자(141) 상에 레이저 스폿 용접에 의해 용접할 수 있다.
전술했듯이, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서, 제1 단자 조립체(13) 및 제2 단자 조립체(14)는 절연 베이스 보디(12)의 복수의 단자 슬롯(120)에 각각 삽입된다. 제1 접지 단자(131) 및 제2 접지 단자(141)에 각각 대응하는 단자 슬롯(120)은 접지 피스(15)에 연결되며, 따라서 접지 피스(15)의 굴곡부(151) 및 굴곡부(152)는 각각 단자 슬롯(120)의 저부로 연장될 수 있다.
또한, 굴곡부(151, 152, 151', 152')는 접지 피스(15) 상에 그 전방 단부 근처에서 배치되거나 접지 피스(15) 상에 그 중간 부분 근처에서 배치될 수 있으며 양 세팅은 동일한 효과를 가질 수 있다. 전술한 이전 실시예에서, 제1 굴곡부(151) 및 제1 굴곡부(151'), 제2 굴곡부(152) 및 제2 굴곡부(152')는 접지 피스(15)의 구조 강도의 밸런스를 보장하기 위해 각각 인접한 위치에 배치된다.
본 발명의 바람직한 제3 실시예의 설명을 위해 도 1 및 도 5를 참조한다. 신호 커넥터(1)는 또한 하우징(11)(도 1에 도시된 바와 같음), 절연 베이스 보디(22), 제1 단자 조립체(23), 제2 단자 조립체(24) 및 접지 피스(25)를 구비하며, 상기 제1 단자 조립체(23)는 절연 베이스 보디(22) 상에 그 상부에 인접한 위치에서 삽입되고, 상기 제2 단자 조립체(24)는 절연 베이스 보디(22) 상에 그 하부에 인접한 위치에서 삽입되며, 상기 접지 피스(25)는 제1 단자 조립체(23)와 제2 단자 조립체(24) 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디(22)의 갭에 삽입된다.
제1 단자 조립체(23)는 복수의 제1 단자를 구비하고, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제1 단자는 제1 접지 단자(231)이며, 제1 접지 단자(231)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있고, 제1 접지 단자(231)의 전방 단부는 각각 접지 피스(25)에 전기적으로 연결되기 위해 접지 피스(25)를 향해서 제1 굴곡부(232)를 갖는다. 제3 실시예에서, 제1 접지 단자(231)의 전방 단부는 각각 180도 U-굴곡 형상을 가지며, 다시 말해서 제1 접지 단자(231)의 전방 단부는 (도 5에 도시된 바와 같이) 제1 굴곡부(232)를 형성하기 위해 제1 접지 단자(231)의 후방 방향으로 뒤쪽으로 굴곡된다. 따라서, 제1 접지 단자(231)는 접지 피스(25)와 전기적으로 접촉하는 훨씬 더 큰 접촉 영역을 갖는다.
제2 단자 조립체(24)는 복수의 제2 단자를 구비하고, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제2 단자는 제2 접지 단자(241)이며, 제2 접지 단자(241)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있고, 제2 접지 단자(241)의 전방 단부는 각각 접지 피스(25)에 전기적으로 연결되기 위해 접지 피스(25)를 향해서 제2 굴곡부(242)를 갖는다. 제3 실시예에서, 제2 접지 단자(241)의 전방 단부는 각각 180도 U-굴곡 형상을 가지며, 다시 말해서 제2 접지 단자(241)의 전방 단부는 (도 5에 도시된 바와 같이) 제2 굴곡부(242)를 형성하기 위해 제2 접지 단자(241)의 후방 방향으로 뒤쪽으로 굴곡된다. 따라서, 제2 접지 단자(241)는 접지 피스(25)와 전기적으로 접촉하는 훨씬 더 큰 접촉 영역을 갖는다.
본 실시예에서, 제1 단자 조립체(23) 및 제2 단자 조립체(24)는 각각 절연 베이스 보디(22)의 복수의 단자 슬롯(220)에 삽입되고 단자 슬롯(220)의 저부는 접지 피스(25)에 연결되며, 따라서 굴곡부(232)와 굴곡부(242)는 접지 피스(25)와 각각 접촉하기 위해 단자 슬롯(220)을 통해서 연장될 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 단자 조립체(23) 및 단자 조립체(24)는 사출 성형 제조 공정을 통해서 절연 베이스 보디(22) 상에 장착될 수 있다. 또한, 특허 출원인에 의해 생성된 테스트 결과에 기초하여, 신호 커넥터(1)가 (도 1 및 도 5에 도시하듯이) 수평적인 형태를 가지며 제1 접지 단자(231)의 전방 단부에만 대응 제1 굴곡부(232)가 제공될 때, 제1 접지 단자(231) 및 접지 피스(25)는 여전히 매우 양호한 차폐 효과를 제공할 수 있다.
본 명세서에 개시된 발명은 특정 실시예에 의해 설명되었지만, 통상의 기술자에 의하면 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있다.

Claims (12)

  1. 굴곡부에 의해 접지 피스와 접촉하는 단자를 갖는 신호 커넥터이며,
    적어도 절연 베이스 보디(12), 제1 단자 조립체(13), 제2 단자 조립체(14) 및 접지 피스(15)를 구비하고, 상기 제1 단자 조립체(13)는 절연 베이스 보디(12) 상에 그 상부에 인접한 위치에서 삽입되며, 상기 제2 단자 조립체(14)는 절연 베이스 보디(12) 상에 그 하부에 인접한 위치에서 삽입되고, 상기 접지 피스(15)는 제1 단자 조립체(13)와 제2 단자 조립체(14) 사이의 위치에 대응하는 절연 베이스 보디(12)의 갭에 삽입되며,
    상기 신호 커넥터(1)의 특징은,
    상기 제1 단자 조립체(13)는 복수의 제1 단자를 가지며, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제1 단자가 제1 접지 단자(131)이고, 상기 제1 접지 단자(131)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있으며;
    상기 제2 단자 조립체(14)는 복수의 제2 단자를 갖고, 양쪽의 최외측 위치에 각각 배치되는 두 개의 제2 단자가 제2 접지 단자(141)이며, 상기 제2 접지 단자(141)의 후방 단부는 각각 회로 기판 상의 접지 회로에 용접될 수 있고;
    상기 접지 피스(15)는 제1 접지 단자(131)와 제2 접지 단자(141)에 각각 인접한 그 주변 위치에서 제1 굴곡부(151) 및 제2 굴곡부(152)를 가지며, 이들 굴곡부는 전기적 연결을 형성하기 위해 제1 접지 단자(131) 및 제2 접지 단자(141)와 각각 접촉하는 것을 포함하고,
    각각의 굴곡부(151, 152)는 호형부(151a)와 접촉부(151b)를 구비하며; 호형부(151a)의 일 단부는 접지 피스(15)에 연결되고 그 중간 부분은 만곡된 원호 각도의 굴곡 형상을 가지며; 상기 접촉부(151b)는 호형부(151a)의 다른 단부에 제공되고, 접지 피스(15)의 주변 위치에 대해 가압되는 일 측면 및 대응하는 제1 접지 단자(131) 또는 제2 접지 단자(141)와 접촉하는 다른 측면을 갖는, 신호 커넥터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 각각의 제1 단자 조립체(13)와 각각의 제2 단자 조립체(14)는 절연 베이스 보디(12)의 복수의 단자 슬롯(120) 내에 각각 삽입되며, 굴곡부(151, 152)는 단자 슬롯(120)의 저부로 연장될 수 있는, 신호 커넥터.
  5. 제4항에 있어서, 각각의 굴곡부(151, 152)는 접지 피스(15) 상에 그 전방 단부 근처에서 배치되는, 신호 커넥터.
  6. 제4항에 있어서, 각각의 굴곡부(151, 152)는 접지 피스(15) 상에 그 중간 부분 근처에서 배치되는, 신호 커넥터.
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