KR102283147B1 - 전자 장치용 커넥터 및 그 전자 장치 - Google Patents

전자 장치용 커넥터 및 그 전자 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 커넥터는 단자부, 상기 단자부를 둘러싸고, 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell) 및 상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

전자 장치용 커넥터 및 그 전자 장치{A Connector and Electronic Device Equipped with the Connector}
본 문서의 다양한 실시 예는 데이터를 송수신할 수 있는 커넥터 및 그 커넥터를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트 폰, 태블릿과 같은 전자 장치는 외부 장치와 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예: USB 단자)를 포함할 수 있다. 커넥터는 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가질 수 있고, 플러그에 포함된 단자에 대응하는 단자를 포함할 수 있다. 커넥터에 포함된 각각의 단자는 지정된 전기적 신호를 송수신할 수 있다.
스마트 폰, 태블릿과 같은 전자 장치에는 한정된 실장 공간에 다양한 기능을 수행하는 다수의 부품들이 실장될 수 있다. 이 경우, 인접한 부품 상호 간에 간섭이 발생할 수 있고, 이러한 간섭으로 전자 장치의 특정 성능이 저하될 수 있다.
전자 장치에 장착된 커넥터의 경우, 커넥터를 통해 데이터가 송수신 됨에 따라 전자파가 발생할 수 있고, 상기 전자파는 커넥터 주변에 배치된 부품(예: 무선 통신용 안테나)의 성능을 저하시킬 수 있다. 예를 들어, USB 3.0 또는 3.1을 지원하는 커넥터를 통해 데이터 통신이 진행되는 경우, 커넥터 주변에 배치된 무선 통신 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있다.
종래 기술에 의한 커넥터는 주변에 무선 데이터 통신을 위한 안테나가 배치된 경우, 커넥터를 통한 데이터 송수신 과정에서 발생하는 전자파에 의해 안테나 방사 성능이 저하되는 문제점이 있다. 예를 들어, 커넥터에 별도의 쉴딩(shielding) 처리 없이, USB 3.0 또는 3.1 표준에 의한 데이터 통신이 진행되는 경우, 커넥터에서 발생하는 전자파에의 무선 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있다. 또한 상기 USB 표준을 포함하여 고속으로 데이터 통신이 이루어지는 데이터 통신 표준의 경우, 마찬가지로 데이터 통신에 의하여 발생하는 전자파로 인하여 상기 방사 성능이 저하될 수도 있다.
종래 기술에 의한 커넥터는 쉴딩 처리가 없거나 있더라도 전자파를 효율적으로 차단할 수 없어 안테나 방사 성능 저하가 유발될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 커넥터는 내부 쉘(shell)과 외부 쉘을 이용하여 2단계에 걸쳐 전자파를 차단할 수 있고, 주변의 무선 안테나 등에 미치는 전자파의 영향을 최소화할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 커넥터는 단자부, 상기 단자부를 둘러싸고, 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell) 및 상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 커넥터는 내부 쉘(shell)과 구분되는 별도의 외부 쉘을 통해 단자에서 발생할 수 있는 전자파를 효율적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 커넥터를 포함하는 전자 장치는 커넥터 주변에 배치된 무선 통신 안테나에 미치는 전자파를 차단하여, 안테나 방사 성능 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 사시도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 분해 사시도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘의 전개도이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘의 측면 영역을 나타낸다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 후면 영역을 나타낸다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 후면 영역의 결합을 나타낸다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘에 형성된 홀을 도시한다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 커넥터 내부의 핀들의 배치도를 나타낸다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 커넥터를 통한 전자파의 방출을 나타낸다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 PCB 상의 패드 형상을 나타낸다.도 11은 다양한 실시 예에 따른 커넥터를 포함하는 전자 장치를 도시한다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
다양한 실시 예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에 장착된 커넥터가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 커넥터 101은 외부 쉘 110, 내부 쉘 120 및 단자부 130을 포함할 수 있다.
커넥터 101은 PCB 102에 장착될 수 있다. 커넥터 101은 외부에서 삽입되는 플러그 103에 대응하는 형태를 가질 수 있고, 플러그 103과 전기적으로 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 커넥터 101은 USB 커넥터일 수 있다. 이 경우, 커넥터 101은 USB 3.1 규격에 따른 데이터 통신을 위해 복수의 단자들을 포함할 수 있다. USB 3.1의 동작 주파수는 기존 USB 1.0 또는 USB 2.0 등과 달리 무선 데이터 통신을 위한 안테나의 통신 주파수와 인접하거나 겹칠 수 있다. 이 경우, 외부 쉘 110 및 내부 쉘 120은 복수의 단자들에서 발생하는 전자파를 차단하여, 안테나의 방사 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는, 커넥터 101이 USB 3.1을 지원하는 경우를 중심으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
외부 쉘 110은 커넥터 101의 외부를 감싸는 형태일 수 있다. 외부 쉘 110은 금속 소재로 구현될 수 있고, 내부 쉘 120의 외부로 방출되는 전자파를 차단할 수 있다. 외부 쉘 110은 플러그 103이 삽입되는 전면을 제외한 내부 쉘 120의 상단면, 좌우 측면 및 후면을 감싸는 형태일 수 있다. 외부 쉘 110은 PCB 102에 고정될 수 있다.
종래 기술에 의한 커넥터의 경우, 외부 쉘 110이 없거나, 있더라도 강성을 강화하기 위한 목적으로 장착되어 커넥터에서 발생하는 전자파를 효율적으로 차단할 수 없고, 안테나 방사 성능이 저하되는 문제점이 있다. 반면, 본 기술에 의한 커넥터 101은 외부 쉘 110 또는 내부 쉘 120을 통해 전자파를 효율적으로 차단할 수 있고, 무선 통신을 위한 안테나에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 외부 쉘 110의 형태 또는 기능에 관한 추가 정보는 도 2 내지 도 7을 통해 제공될 수 있다.
내부 쉘 120은 단자부 130을 둘러싸고 보호할 수 있다. 내부 쉘 120은 금속 재질로 구현될 수 있고, 단자부 130을 통한 데이터 통신에 따라 발생하는 전자파를 1차적으로 차단할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 내부 쉘 120은 PCB 102의 그라운드 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 내부 쉘 120이 그라운드 단자와 연결되는 경우, 외부 노이즈를 차단할 수 있고, 전자파 차폐 기능을 강화할 수 있다.
내부 쉘 120은 플러그 103에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 내부 쉘 120은 플러그 103을 고정하여, 데이터 통신 중 이탈하지 않도록 할 수 있다.
단자부 130은 복수의 단자들을 포함할 수 있다. 각각의 단자는 지정된 전기 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, USB 3.1을 지원하는 타입 C의 커넥터인 경우, 단자부 130은 미드 플레이트 상단에 배치되는 12개의 단자와 하단에 배치되는 12개의 단자를 포함할 수 있다. 복수의 단자들은 각각 커넥터 101의 후면 방향 또는 바닥면 방향으로 연장되어 PCB 102의 지정된 위치에 연결(예: 납땜)될 수 있다.
커넥터 101의 바닥면(PCB 102에 접하는 면)은 내부 쉘 120의 바닥면과 외부 쉘 110의 고정부, 단자부 130에 연결될 핀들이 배치될 수 있다. 커넥터 101의 바닥면은 PCB 102의 표면에 납땜 등을 통해 고정될 수 있고, 전기적으로 연결될 수 있다.
플러그 103은 내부 쉘 120에 대응하는 형태를 가질 수 있다. 플러그 103은 단자부 130에 포함된 각각의 단자에 대응하는 단자를 포함할 수 있다. 플러그 103이 내부 쉘 120에 삽입되는 경우, 대응하는 단자들이 전기적으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 플러그 103은 USB 3.1에 따른 데이터 통신을 지원할 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 커넥터 101은 외부 쉘 110, 내부 쉘 120 및 단자부 130을 포함할 수 있다. 단자부 130은 EMC(electro-magnetic compatibility) 패드 131, 지지부 132, 제1열 단자 133 및 제2열 단자 134를 포함할 수 있다.
외부 쉘 110은 내부 쉘 110의 상단면, 좌우 측면 및 후면을 덮을 수 있다. 외부 쉘 110은 플러그 103이 삽입되는 전면 및 PCB 102에 결합되는 바닥면이 개방된 형태일 수 있다. 외부 쉘 110은 하나의 소재(예: 금속 판넬)를 절삭 및 성형하여, 일체형으로 제작될 수 있다.
외부 쉘 110은 좌우 측면에 내부 쉘 120과 결합하기 위한 결합부 111을 포함할 수 있다. 결합부 111은 내부 쉘 120에 포함된 결합부 121에 대응하는 형태를 가지고 결합할 수 있다.
외부 쉘 110은 PCB 102에 고정되기 위한 고정부 112를 추가로 구비될 수 있다. 고정부 112은 중앙에 홀을 포함할 수 있고, 고정 나사 또는 납땜 등을 통해 PCB 102에 결합될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 외부 쉘 110은 커넥터 101의 내부와 외부를 연결하는 적어도 하나의 홀 115를 포함할 수 있다. 홀 115는 커넥터 101의 외부에서, 습기에 의한 부식 방지를 위해 지정된 핀에 수지를 도포하거나 커넥터 101 내부의 핀을 육안 검사하는데 이용될 수 있다. 홀 115에 관한 정보는 도 3 및 도 7을 통해 제공될 수 있다.
내부 쉘 120은 외부 쉘 110의 내부에 배치될 수 있다. 내부 쉘 120의 상단면, 좌우 측면 및 후면은 외부 쉘 110에 밀착되어 결합될 수 있다. 내부 쉘 120의 전면은 플러그 103의 삽입을 위해 개방될 수 있고, 바닥면은 PCB 102에 고정될 수 있다. 내부 쉘 120은 플러그 103에 대응하는 형태를 가질 수 있고, 플러그 103이 삽입되는 경우 플러그 103을 고정할 수 있다. 내부 쉘 120은 단자부 130을 통한 데이터 통신에 따라 발생하는 전자파를 1차적으로 차단할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 단자부 130은 EMC 패드 131, 지지부 132, 제1열 단자 133 및 제2열 단자 134를 포함할 수 있다.
EMC 패드 131은 도전성 패드(예: 금속 패드)일수 있다. EMC 패드는 복수의 단자들에서 방사되는 전자파 또는 외부에서 유입되는 전자파를 차폐할 수 있다.
지지부 132는 제1열 단자 133 및 제2열 단자 134를 지지할 수 있다. 지지부 132는 중심에 미드 플레이트를 포함할 수 있고, 상기 미드 플레이트를 둘러싼 절연부재를 포함할 수 있다. 지지부 132는 고정부 132a를 통해 EMC 패드 131 및 내부 쉘 120과 결합할 수 있다.
제1열 단자 133 및 제2열 단자 134은 플러그 103에 대응하는 복수의 단자들을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1열 단자 133은 USB 3.1을 지원하는 상부 단자일 수 있고, 제2열 단자 134는 USB 3.1을 지원하는 하부 단자일수 있다. 제1열 단자 133 및 제2열 단자 134은 서로 대칭을 이루도록 배열되어, USB C-타입을 지원할 수 있다. 제1열 단자 133은 고정부 133a를 통해 지지부 132에 결합될 수 있고, 제2열 단자 134은 고정부 134a를 통해 지지부 132에 결합될 수 있다.
제1열 단자 133 및 제2열 단자 134은 각각의 단자에 연결되는 핀이 고정부 133a 및 134a를 통해 커넥터 101의 후면 또는 바닥면을 향해 배치될 수 있다. 제1열 단자 133은 고정부 133a를 통해 핀 133b에 연결될 수 있고, 제2역 단자 134는 고정부 134a를 통해 핀 134b에 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 외부 쉘 110의 후면은 핀 133b 또는 134b와 전기적 영향을 방지하기 위한 개구부를 포함할 수 있다. 상기 개구부에 관한 정보는 도 5를 통해 제공될 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘의 전개도이다.
도 3을 참조하면, 외부 쉘 110은 상단 영역 310, 절곡 영역 320, 측면 영역 330 및 후면 영역 340을 포함할 수 있다.
도 3에서는, 설명의 편의를 위해 각각의 영역을 구분하여 표시하였으나, 외부 쉘 110은 하나의 소재로 일체로 구현될 수 있다. 예를 들어, 외부 쉘 110은 금속 소재의 하나의 판을 일부 절삭하고, 남은 영역을 구부리거나 결합하여 형성될 수 있다.
상단 영역 310은 내부 쉘 120의 상단면과 결합할 수 있다. 상단 영역 310은 적어도 하나 이상의 납땜을 통해 내부 쉘 120과 결합할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상단 영역 310은 적어도 하나의 홀 115를 포함할 수 있다. 홀 115는 커넥터 101의 외부에서, 커넥터 101 내부의 핀을 육안 검사 하거나 부식을 방지를 위해 지정된 핀에 수지를 도포하는데 이용될 수 있다. 홀 115가 커질수록 커넥터 101의 외부로 방출되는 전자파가 증가할 수 있으므로, 홀 115의 크기는 지정된 값 이하로 제한될 수 있다. 또한, 홀115의 형태는 사각형, 직사각형, 원형, 타원형 등 설계 또는 제작 환경에 따라 다양한 형태로 변경될 수 있다. 홀 115에 관한 추가 정보는 도 7을 통해 제공될 수 있다.
절곡 영역 320은 상단 영역 310의 좌우에서 각각 연장되는 영역일 수 있다. 절곡 영역 320은 내부 쉘 120의 형태에 대응하도록 지정된 곡률에 따라 판이 구부러지는 영역일 수 있다.
측면 영역 330은 각각의 절곡 영역 320에서 확장되는 영역으로 PCB 102의 표면과 수직을 이루는 영역일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 측면 영역 330은 내부 쉘 120과 결합하기 위한 적어도 하나의 결합부 111을 포함할 수 있다.
측면 영역 330은 고정부 112를 더 포함할 수 있다. 고정부 112는 나사 등을 통해 PCB 102에 결합될 수 있다. 고정부 112는 홀 112a를 포함할 수 있다. 고정부 112의 형태 또는 홀 112a의 형태는 소재 또는 제작 환경에 따라 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 측면 영역 330은 PCB 102과 결합되기 위한 삽입부 330a를 더 포함할 수 있다. 삽입부 330a는 PCB 102에 형성된 홀에 삽입되어, 외부 쉘 110을 PCB 102에 고정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 측면 영역 330은 차단부 330b를 더 포함할 수 있다. 차단부 330b는 고정부 112과 삽입부 330a 사이에서 발생할 수 있는 사이 뜸을 방지할 수 있다. 차단부 330b의 높이는 고정부 112의 두께(또는 외부 쉘 110을 구현한 금속 판의 두께)를 고려하여 결정될 수 있다. 차단부 330b는 PCB 102에 접하도록 측면 영역 330의 하단에 배치되어 커넥터 101 내부에서 방출되는 전자파를 차단할 수 있다.
후면 영역 340은 상단 영역 310에서 후면 방향으로 연장되는 영역일 수 있다. 후면 영역 340은 바닥면(PCB 102의 표면)에 수직이 되도록 접힐 수 있다. 후면 영역 340은 개방된 내부 쉘 120의 후면 방향으로 유출될 수 있는 전자파를 차단할 수 있다. 후면 영역 340의 좌우 측면은 절곡 영역 320 또는 측면 영역 330의 단부 360에 결합될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 후면 영역 340은 적어도 하나의 개구부 341을 포함할 수 있다. 개구부 341은 후면 영역 340과 핀 133b 또는 134b 사이의 전기적 영향을 줄일 수 있다. 상기 개구부 341에 관한 추가 정보는 도 5를 통해 제공될 수 있다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘의 측면 영역을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 외부 쉘 110의 측면 영역 330은 PCB 102에 연결되는 경우, 전자파 차단을 위해 불필요한 개방을 최소화하는 형태로 구현될 수 있다.
측면 영역 330은 고정부 112 및 삽입부 330a를 통해 PCB 102에 고정될 수 있다. 고정부 112는 나사 등을 통해 PCB 120에 결합되는 부분일 수 있고, 삽입부 330a는 PCB 102에 형성된 홀에 삽입되는 방식으로 PCB 102에 결합될 수 있다. 삽입부 330a는 고정부 112를 보조하여 커넥터 101을 고정할 수 있다.
차단부 330b는 고정부 112와 삽입부 330a의 사이를 차단할 수 있다. 차단부 330b는 PCB 102에 접하도록 배치되어 커넥터 101 내부에서 방출되는 전자파를 차단할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 고정부 112와 차단부 330b 사이에는 지정된 크기의 갭(또는 홀) 331이 형성될 수 있다. 갭 331은 측면 영역 330이 하나의 금속 판을 자르거나 구부려서 제작되는 경우, 변형을 용이하도록 하기 위해 형성된 공간일 수 있다. 갭 331은 지정된 크기 이하(예: 폭 0.25 mm 이하)의 폭을 갖도록 구현될 수 있다. 갭 331을 통해서도 커넥터 101 내부의 전자파가 방출될 수 있는 바, 갭 331의 크기가 최소화할 필요가 있다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 후면 영역을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 커넥터 110의 후면 영역 340은 커넥터 110의 후방으로 방사되는 전자파를 차단할 수 있다. 후면 영역 340의 좌우 측면은 커넥터 110의 좌우 측면으로 연장되는 절곡 영역 320 및 측면 영역 330의 단부와 결합할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 후면 영역 340은 전원 핀 520에 미치는 영향을 줄이기 위한 개구부 510을 포함할 수 있다. 개구부 510은 후면 영역 340이 전원 핀(예: V_Bus) 520과 지정된 거리를 유지하도록 하기 위한 영역일 수 있다. 표준 또는 기타 규격에 의해 전원 핀 520이 주변의 금속 소재 또는 그라운드와 지정된 거리를 유지해야 하는 경우, 개구부 510은 전원 핀 520이 후면 영역 340과 상기 거리 이상을 유지하도록 할 수 있다.
도 5에서와 같이, 전원 핀 520이 PCB 102에 연결되기 위해 커넥터 110의 바닥면까지 연장되는 경우, 개구부 510은 후면 영역 340의 하단에 접하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 개구부 510은 후면 영역 340의 하단 방향으로 폭이 증가하는 형태를 가질 수 있다. 개구부 510의 상단 또는 중단에서의 폭 510a(예: 0.5mm)는 하단에서의 폭 510b(예: 0.6mm)보다 작을 수 있다. 개구부 510의 높이 510c(예: 0.3mm)는 전원 핀 520의 위치에 따라 변동될 수 있다. 전원 핀 520과 개구부 510까지의 거리 521은 지정된 값 이상(예: 0.5mm 이상)으로 유지될 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 커넥터의 후면 영역의 결합점을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 커넥터 101의 후면 영역 340은 결합점 610을 통해 커넥터 101의 절곡 영역 320 또는 측면 영역 330의 단부와 결합할 수 있다. 예를 들어, 후면 영역 340은 결합점 610에서 레이저 용접을 통해 절곡 영역 320 또는 측면 영역 330의 단부와 결합할 수 있다. 결합점 610은 후면 영역 340의 좌우 측면에서 일정한 간격으로 배치될 수 있다.
도 6에서는 결합점 610이 후면 영역 340의 좌우 측면에서 각각 3개씩(총 6개) 배치된 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 결합점 610은 좌우 측면에 각각 4개씩(총 8개) 배치되거나, 각각 2개씩(총 4개) 배치될 수도 있다. 결합점 610의 개수가 늘어날수록 후면 영역 340의 결합력이 강화되고 전자파 차단 효율이 높아질 수 있다. 다만, 결합점 610의 개수가 늘어날수록 작업 공정을 늘어나고, 커넥터 101의 제작 비용이 증가할 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 외부 쉘에 형성된 홀을 도시한다. 도 7에 도시된 홀의 위치, 크기 및 개수는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7을 참조하면, 홀 115는 외부 쉘 110의 상단 영역 310에 배치될 수 있다. 홀 115는 습기에 의한 부식을 방지하기 위해, 커넥터 101의 외부에서 지정된 핀(예: V_Bus)에 수지를 도포하는데 이용될 수 있고, 외부에서 커넥터 101 내부의 핀을 육안 검사하는데 이용될 수 있다.
홀 115가 커질수록 커넥터 101의 외부로 방출되는 전자파가 증가할 수 있으므로, 홀 115의 크기는 지정된 값 이하로 제한될 수 있고, 그에 따라, 커넥터 101 외부로 유출되는 전자파의 양도 줄어들 수 있다.
홀 115의 위치는 커넥터 101 내부의 핀들이 PCB 102에 연결되는 위치에 따라 변경될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 홀 115는 제1 라인 710 및 제2 라인 720을 포함할 수 있다. 제1 라인 710은 도 2에서의 제1열 단자 133에 연결되는 핀 133b의 위치에 대응할 수 있고, 제2 라인 720은 제2열 단자 134에 연결되는 핀 134b의 위치에 대응할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 홀 115는 수지 도포를 위한 제1 홀 730 및 육안 검사를 위한 제2 홀 740을 포함할 수 있다.
제1 홀 730은 전원 핀(예: V_Bus) 520에 수지를 도포하기 위한 홀일 수 있다. V_Bus 핀과 같은 전원 핀 520은 습기에 취약할 수 있는 바, 수지 도포를 통해 주변의 습기로부터 보호될 수 있다.
전원 핀 520에 수지를 도포하는 방식은 i) 노즐을 제1 홀 730 내부로 삽입하여 도포하는 방식 또는 ii) 제1 홀 730 주변에서 수지를 분사하는 방식 등을 적용할 수 있다. 제1 홀 730은 제작과정에서 적용되는 도포 방식에 필요한 형태 또는 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 노즐을 삽입하여 수지를 도포하는 방식의 경우, 제1 홀 730은 삽입되는 노즐의 크기와 같거나 노즐이 통과할 수 있는 최소 크기(예: 0.6mm * 0.6mm)를 가질 수 있다. 다만, 상기 최소 크기는 설계 또는 제작 환경, 데이터 통신에 따라 발생하는 전자파의 양에 따라 달라질 수 있으며, 가로 0.6mm * 세로 0.5mm, 가로 0.6mm * 세로 0.4mm 등으로도 구현될 수 있다.
제2 홀 740은 각각의 핀이 PCB 102에 연결되었는지를 확인하는 육안 검사를 위한 홀일 수 있다. 제2 홀 740은 모든 핀에 대응하도록 배치될 필요는 없으며, 2개 또는 3개의 핀을 동시에 확인할 수 있는 위치 또는 크기로 형성될 수 있다.
도 7에서는 제2 홀 740이 2개의 핀을 동시에 확인할 수 있도록 2개의 일반 핀 530들 사이에 배치되고, 커넥터 101의 좌우 방향으로 연장되는 직사각형 형태(예: 가로 0.5mm * 세로 0.3mm)인 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 홀 740의 형태 또는 크기는 설계 또는 제작 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 홀 740의 크기는 제1 홀 730의 크기보다 작을 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 커넥터 내부의 핀들의 배치도를 나타낸다.
도 8a를 참조하면, 단자부 130에 연결된 핀들은 커넥터 101의 후방에서, PCB 102에 연결될 수 이다. 도 8a에서는 USB 3.1을 지원하는 핀들의 배치를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전원 핀(예: V_Bus) 520은 습기에 의한 부식을 방지하기 위해 제1 홀 730을 통해 수지가 도포될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전원 핀 520은 주변의 일반 핀 530들과 다른 크기를 갖거나 지정된 거리 이상 떨어지도록 배치될 수 있다.
일반 핀 530들 사이의 제1 거리 810은 전원 핀 520과 일반 핀 520 사이의 제2 거리 820 보다 작을 수 있다. 제2 거리 820이 상대적으로 큰 경우, 전원 핀 520에 수지를 도포 공정이 보다 용이할 수 있다.
핀 133b(도 2에서의 제1열 단자 133과 연결)는 핀 134b(제2 열 단자 134와 연결)와 서로 교차하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, PCB 102 상의 배치 효율성을 높이고, 수지 도포 시 다른 열의 핀들에 의한 영향을 줄일 수 있다.
도 8b를 참조하면, 커넥터 101은 A열과 B열의 핀을 포함할 수 있고, 각각의 열은 12개의 핀을 포함할 수 있다. 도 8b에서는 USB 3.1을 지원하는 핀들의 배치를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
A열은 전원 핀 520으로 V_Bus 핀(A4, A9)을 포함할 수 있고, 다른 일반 핀 530을 포함할 수 있다. V_Bus 핀(A4, A9)에는 홀 730을 통해 수지가 도포될 수 있다.
A열은, 일반 핀 530으로, USB 2.0 데이터 핀(A6, A7), Configuration channel 핀(A5), Tx 및 Rx 페어(pair) 핀(A2, A3, A10, A11), Sideband use 핀(A8) 및 그라운드 핀(A1, A12)을 포함할 수 있다.
마찬가지로, B열은 전원 핀 520으로 V_Bus 핀(B4, B9)을 포함할 수 있고, 다른 일반 핀 530을 포함할 수 있다. V_Bus 핀(B4, B9)에는 홀 730을 통해 수지가 도포될 수 있다.
B열은, 일반 핀 530으로, USB 2.0 데이터 핀(B6, B7), Configuration channel 핀(B5), Tx 및 Rx 페어(pair) 핀(B2, B3, B10, B11), Sideband use 핀(B8) 및 그라운드 핀(B1, B12)을 포함할 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 커넥터를 통한 전자파의 방출을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 커넥터 101에 플러그 103이 삽입되어 데이터가 송수신되는 경우, 복수의 단자들에서 전자파가 발생할 수 있다. 상기 전자파는 내부 쉘 120을 통해 1차적으로 차단되고, 외부 쉘 110을 통해 2차적으로 차단될 수 있다. 커넥터 101은 외부 쉘 110 및 내부 쉘 120을 통해 효율적으로 전자파의 유출을 차단할 수 있다.
도 9에서와 같이, 커넥터 101의 경우, 외부 쉘 110의 개방된 일부 영역(예: 고정부 112 주변 영역, 홀 310a 주변 영역, 개구부 510 주변 영역 등)에서 전자파가 일부 방출될 수 있으나, 다른 영역에서의 전자파는 효율적으로 차단될 수 있다. 종래 기술의 경우, 외부 쉘 110이 커넥터에서 발생하는 전자파를 차단할 수 없어, 전자파에 의해 주변에 배치된 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있으나, 본 기술에 의한 커넥터는 외부 쉘 110 및 내부 쉘 120은 통해 유출되는 전자파를 효율적으로 차단하여 안테나의 방사 성능 저하를 방지할 수 있다. 또한, 무선 통신을 위한 안테나의 위치를 고려하여, 커넥터 101의 배치 방향, 개구부 등의 위치를 결정하는 경우, 전자파에 의한 영향을 보다 효율적으로 줄일 수 있다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 PCB 상의 패드 형상을 나타낸다.
도 10을 참조하면, PCB 102의 표면에는 커넥터 101의 바닥면에 배치되는 다양한 구성(예: 내부 쉘 120, 외부 쉘 110 및 복수의 핀들)이 연결될 수 있다. 핀 133b 및 핀 134b는, 도 2에서의 제1열 단자 133 및 제2열 단자 134에 각각 연결될 수 있다. 핀 133b 및 핀 134b는 각각 지정된 전기적 신호를 전달할 수 있다.
핀 133b 및 핀 134b 주변에는 각각의 핀에서 발생할 수 있는 전자파를 차단하기 위해, 내부 쉘 120 및 외부 쉘 110이 배치될 수 있다.
내부 쉘 120은 핀 133b 및 핀 134b의 전면 방향(플러그 103이 삽입되는 방향)에 배치될 수 있고, 외부 쉘 110은 핀 133b 및 핀 134b의 측면 및 후면 방향에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 내부 쉘 120은 PCB 102에 결합되기 위해 전면 패드 영역 125 및 측면 패드 영역 126을 포함할 수 있다.
전면 패드 영역 125는 커넥터 101의 전면 또는 후면 방향으로 연장되는 패드 영역으로, 내부 쉘 120이 PBC 102에 견고하게 장착되도록 하는 영역일 수 있다.
측면 패드 영역 126은 커넥터 101의 좌우 측면 방향으로 연장되는 패드 영역으로, 핀 133b 및 핀 134b에서 전면 방향을 향해 배출되는 전자파를 차단하기 위해 쉴딩 처리될 수 있다. 측면 패드 영역 126의 확장에 따라 내부 쉘 120과 외부 쉘 110 사이의 거리 1010이 더욱 줄어들 수 있고, 전자파 차단 기능이 강화될 수 있다. 내부 쉘 120과 외부 쉘 110 사이의 거리 1010은 설계 환경 또는 제작 환경에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 거리 1010은 0.6mm 이하의 값을 유지하도록 제작될 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 커넥터를 포함하는 전자 장치를 도시한다.
도 11을 참조하면, 전자 장치 1101은 스마트 폰, 태블릿과 같은 전자 장치일 수 있고, 미디어 출력, 데이터 저장, 무선 통신 등 다양한 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치 1101은 커넥터 101을 통해 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다. 전자 장치 1101은 하우징 1110, 개구부 1111, 커넥터 101 및 기판 102를 포함할 수 있다.
전자 장치 1101의 외부에는 디스플레이, 홈버튼, 볼륨 버튼 등이 배치될 수 있고, 외부 케이스로 둘러싸인 형태 또는 내부 하우징이 외부로 일부 노출되어 외관을 형성하는 형태일 수 있다.
상기 하우징 1110은 전자 장치 101의 내부에서 다양한 모듈 또는 장치를 고정할 수 있다. 상기 하우징의 일부는 외부로 노출되어 전자 장치 1101의 외관을 형성할 수도 있다. 이하에서는, 상기 하우징이 외부로 일부가 노출된 경우를 중심으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하우징의 외부에 별도의 케이스가 장착된 경우에도 적용될 수 있다.
전자 장치 1101은 하우징 1110의 일면에 형성된 개구부 1111을 포함할 수 있다. 개구부 1111은 커넥터 101에 연결될 수 있고, 외부에서 삽입되는 플러그의 이동 통로가 될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치 1101은 개구부 1111을 보호하기 위한 별도의 커버를 더 포함할 수 있다.
도 11에서는 개구부 1111 및 커넥터 101이 전자 장치 1101의 하단에 배치된 경우를 예시적으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 개구부 1111 및 커넥터 101의 좌우 측면 또는 상단 등에 배치될 수도 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치 1101은 하우징 1110 내부에 배치되고 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 모듈(미도시)(예: 안테나) 및 상기 무선 통신 모듈 및 커넥터 101과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 프로세서가 커넥터 101을 통해 선택된 전송률(예: 10GBps)로 데이터를 송수신하는 경우, 상기 데이터의 송수신에 따라 상기 무선 신호와 간섭이 발생할 수 있다. 커넥터 101에 포함된 외부 쉘 110 또는 내부 쉘 120은 상기 간섭을 차단하여 무선 통신 성능 저하를 방지할 수 있다.도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치 1201의 블록도이다. 전자 장치 1201는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor)) 1210, 통신 모듈 1220, (가입자 식별 모듈 1224, 메모리 1230, 센서 모듈 1240, 입력 장치 1250, 디스플레이 1260, 인터페이스 1270, 오디오 모듈 1280, 카메라 모듈 1291, 전력 관리 모듈 1295, 배터리 1296, 인디케이터 1297, 및 모터 1298를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 인터페이스 1270은 도 1 내지 도 8에서의 커넥터를 포함할 수 있다.
프로세서 1210는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서 1210에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서 1210는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서 1210는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서 1210는 도 12에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈 1221)를 포함할 수도 있다. 프로세서 1210 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈 1220은, 예를 들면, 셀룰러 모듈 1221, WiFi 모듈 1223, 블루투스 모듈 1225, GNSS 모듈 1227(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈 1228 및 RF(radio frequency) 모듈 1229를 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈 1221은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈 1221은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드) 1224을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치 1201의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈 1221은 프로세서 1210가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈 1221은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈 1223, 블루투스 모듈 1225, GNSS 모듈 1227 또는 NFC 모듈 1228 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈 1221, WiFi 모듈 1223, 블루투스 모듈 1225, GNSS 모듈 1227 또는 NFC 모듈 1228 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈 1229은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈 1229은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈 1221, WiFi 모듈 1223, 블루투스 모듈 1225, GNSS 모듈 1227 또는 NFC 모듈 1228 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈 1224은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리 1230는, 예를 들면, 내장 메모리 1232 또는 외장 메모리 1234를 포함할 수 있다. 내장 메모리 1232는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리 1234는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리 1234는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치 1201와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈 1240은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치 1201의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈 1240은, 예를 들면, 제스처 센서 1240A, 자이로 센서 1240B, 기압 센서 1240C, 마그네틱 센서 1240D, 가속도 센서 1240E, 그립 센서 1240F, 근접 센서 1240G, 컬러(color) 센서 1240H(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서 1240I, 온/습도 센서 1240J, 조도 센서 1240K, 또는 UV(ultra violet) 센서 1240M 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈 1240은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈 1240은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치 1201는 프로세서 1210의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈 1240을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서 1210가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈 1240을 제어할 수 있다.
입력 장치 1250는, 예를 들면, 터치 패널(touch panel) 1252, (디지털) 펜 센서(pen sensor) 1254, 키(key) 1256, 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치 1258를 포함할 수 있다. 터치 패널 1252은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널 1252은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널 1252은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서 1254는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키 1256는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치 1258는 마이크(예: 마이크 1288)를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이 1260은 패널 1262, 홀로그램 장치 1264, 또는 프로젝터 1266를 포함할 수 있다. 패널 1262은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널 1262은 터치 패널 1252과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치 1264는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터 1266는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치 1201의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디스플레이 1260는 패널 1262, 홀로그램 장치 1264, 또는 프로젝터 1266를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스 1270는, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface) 1272, USB(universal serial bus) 1274, 광 인터페이스(optical interface) 1276, 또는 D-sub(D-subminiature) 1278를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally and alternatively), 인터페이스 1270는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈 1280은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈 1280은, 예를 들면, 스피커 1282, 리시버 1284, 이어폰 1286, 또는 마이크 1288 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈 1291은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈 1295은, 예를 들면, 전자 장치 1201의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈 1295은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리 1296의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리 1296는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터 1297는 전자 장치 1201 또는 그 일부(예: 프로세서 1210)의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터 1298는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치 1201는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 커넥터는 단자부, 상기 단자부를 둘러싸고, 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell) 및 상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 외부 쉘은 상단 영역, 상기 상단 영역에서 좌우 측면으로 연장되는 절곡 영역, 상기 절곡 영역에서 연장되고 바닥면과 수직을 이루는 측면 영역 및 상기 플러그가 삽입되는 전면의 반대 방향에 배치되고 바닥면과 수직을 이루는 후면 영역을 포함할 수 있다. 상기 상단 영역, 상기 절곡 영역, 측면 영역 및 후면 영역은 하나의 금속 소재로 일체로 구현될 수 있다. 상기 절곡 영역은 상기 내부 쉘의 외부면과 밀착하여 절곡될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 측면 영역은 상기 내부 쉘에 결합하기 위한 적어도 하나의 결합부를 포함할 수 있다. 상기 측면 영역은 PCB에 생성된 홀에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있다. 상기 측면 영역은 상기 외부 쉘을 PCB에 결합하기 위한 고정부를 더 포함할 수 있다. 상기 측면 영역은 상기 고정부에 인접하여 배치되고, PCB의 표면에 접하는 차단부를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 후면 영역은 상기 단자부에 연결된 지정된 핀과 일정한 거리 이상을 유지하기 위한 적어도 하나의 개구부를 포함할 수 있다. 상기 개구부는 상기 후면 영역의 하단과 PCB 표면 사이에 배치될 수 있다. 상기 개구부는 상기 후면 영역의 하단 방향으로 넓어지는 형태를 가질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 후면 영역은 상기 절곡 영역 및 상기 측면 영역의 단부와 지정된 개수 이상의 결합점을 통해 결합될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 내부 쉘은 상기 플러그에 대응하는 형태를 가지고, 상기 상단 영역, 상기 절곡 영역 및 상기 측면 영역은 상기 내부 쉘의 표면과 밀착되도록 배치될 수 있다. 상기 단자부는 USB 3.1 규격에 따른 복수의 단자들을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터는 단자부, 상기 단자부를 둘러싸고 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell) 및 상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자장치는 하우징, 상기 하우징의 일면(a surface)에 형성된 개구부, 상기 하우징 내에, 상기 일면과 실질적으로 수직으로 배치된 기판 및 상기 개구부를 통해 연결되고, 상기 기판에 장착되는 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터는 상기 기판에 연결되거나 장착되는 지정된 개수 이상의 핀, 상기 핀을 적어도 3면에서 둘러싸는 내부 쉘 및 상기 내부 쉘의 외측 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 핀에서 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함할 수 있다. 상기 핀은 3개 또는 그 이상의 핀을 포함할 수 있다. 상기 내부 쉘은 상기 하우징의 일면의 위에서 볼 때, 상기 개구부 주위로, 상기 핀의 적어도 3면을 둘러싸는 것을 특징으로 할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 상기 전자 장치는 상기 하우징 내부에 배치되고, 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 모듈 및 상기 무선 통신 모듈 및 상기 커넥터와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 더 포함할 수 있다. 상기 내부 쉘 또는 외부 쉘은 상기 프로세서가 상기 핀 중 적어도 하나를 통하여 선택된 전송률로 데이터를 송수신하는 경우, 상기 무선 신호와의 간섭을 차단할 수 있다. 상기 선택된 전송률은 9GBps 내지 11GBbs 중 선택된 값일 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 상기 전자 장치는 상기 기판 상에 마운트된 제1 금속 패드 및 상기 제1 금속 패드와 제1 거리로 이격된 제2 금속 패드를 포함하고, 상기 내부 쉘 또는 상기 외부 쉘 중 적어도 하나의 가장자리는 상기 제1 금속 패드 및 상기 제2 금속 패드와 전기적으로 접촉하고, 상기 제1 거리는 지정된 값 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면,"모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (22)

  1. 적어도 하나의 핀을 포함하는 단자부;
    상기 단자부를 둘러싸고, 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell); 및
    상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘;을 포함하고,
    상기 외부 쉘에는 상기 적어도 하나의 핀을 육안 검사하기 위한 적어도 하나의 홀이 제공되는 커넥터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부 쉘은
    상단 영역;
    상기 상단 영역에서 좌우 측면으로 연장되는 절곡 영역;
    상기 절곡 영역에서 연장되고 바닥면과 수직을 이루는 측면 영역; 및
    상기 플러그가 삽입되는 전면의 반대 방향에 배치되고 바닥면과 수직을 이루는 후면 영역;을 포함하는 커넥터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상단 영역, 상기 절곡 영역, 측면 영역 및 후면 영역은 하나의 금속 소재로 일체로 구현되는 커넥터.
  4. 제2항에 있어서, 상기 절곡 영역은
    상기 내부 쉘의 외부면과 밀착하여 절곡되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  5. 제2항에 있어서, 상기 측면 영역은
    상기 내부 쉘에 결합하기 위한 적어도 하나의 결합부를 포함하는 커넥터.
  6. 제2항에 있어서, 상기 측면 영역은
    PCB에 생성된 홀에 삽입되는 삽입부를 포함하는 커넥터.
  7. 제2항에 있어서, 상기 측면 영역은
    상기 외부 쉘을 PCB에 결합하기 위한 고정부를 더 포함하는 커넥터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 측면 영역은
    상기 고정부에 인접하여 배치되고, PCB의 표면에 접하는 차단부를 더 포함하는 커넥터.
  9. 제2항에 있어서, 상기 후면 영역은
    상기 단자부에 연결된 지정된 핀과 일정한 거리 이상을 유지하기 위한 적어도 하나의 개구부를 포함하는 커넥터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 개구부는
    상기 후면 영역의 하단과 PCB 표면 사이에 배치되는 커넥터.
  11. 제9항에 있어서, 상기 개구부는
    상기 후면 영역의 하단 방향으로 넓어지는 형태를 가지는 커넥터.
  12. 제2항에 있어서, 상기 후면 영역은
    상기 절곡 영역 및 상기 측면 영역의 단부와 지정된 개수 이상의 결합점을 통해 결합되는 커넥터.
  13. 제2항에 있어서, 상기 내부 쉘은
    상기 플러그에 대응하는 형태를 가지고,
    상기 상단 영역, 상기 절곡 영역 및 상기 측면 영역은
    상기 내부 쉘의 표면과 밀착되도록 배치되는 커넥터.
  14. 제1항에 있어서, 상기 단자부는
    USB 3.1 규격에 따른 복수의 단자들을 포함하는 커넥터.
  15. 커넥터를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    상기 커넥터는 단자부, 상기 단자부를 둘러싸고 외부로부터 삽입되는 플러그에 대응하는 형태를 가지는 내부 쉘(shell) 및 상기 내부 쉘의 적어도 일부를 둘러싸고 상기 단자부를 통한 데이터 송수신에 따라 발생하는 전자파를 차단하는 외부 쉘을 포함하고,
    상기 외부 쉘에는 상기 핀의 육안 검사를 위한 홀이 제공되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  16. 하우징;
    상기 하우징의 일면(a surface)에 형성된 개구부;
    상기 하우징 내에, 상기 일면과 실질적으로 수직으로 배치된 기판; 및
    상기 개구부를 통해 연결되고, 상기 기판에 장착되는 커넥터;를 포함하고,
    상기 커넥터는,
    상기 기판에 연결되거나 장착되는 지정된 개수 이상의 핀;
    상기 핀을 적어도 3면에서 둘러싸는 내부 쉘; 및
    상기 내부 쉘의 외측 면의 적어도 일부를 둘러싸는 외부 쉘;을 포함하고,
    상기 외부 쉘에는 상기 핀의 육안 검사를 위한 홀이 제공되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 핀은
    3개 또는 그 이상의 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 내부 쉘은
    상기 하우징의 일면의 위에서 볼 때, 상기 개구부 주위로, 상기 핀의 적어도 3면을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 하우징 내부에 배치되고, 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 모듈; 및
    상기 무선 통신 모듈 및 상기 커넥터와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서;를 더 포함하는 전자 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 내부 쉘 또는 외부 쉘은
    상기 프로세서가 상기 핀 중 적어도 하나를 통하여 선택된 전송률로 데이터를 송수신하는 경우, 상기 무선 신호와의 간섭을 차단하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 선택된 전송률은
    9GBps 내지 11GBbs 중 선택된 값인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 기판 상에 마운트된 제1 금속 패드 및 상기 제1 금속 패드와 제1 거리로 이격된 제2 금속 패드를 포함하고,
    상기 내부 쉘 또는 상기 외부 쉘 중 적어도 하나의 가장자리는 상기 제1 금속 패드 및 상기 제2 금속 패드와 전기적으로 접촉하고,
    상기 제1 거리는 지정된 값 이하인 것을 특징으로 하는 전자 장치.

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