KR102790904B1

KR102790904B1 - 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터

Info

Publication number: KR102790904B1
Application number: KR1020230136616A
Authority: KR
Inventors: 박영본
Original assignee: 에이치알에스코리아 주식회사
Priority date: 2023-10-13
Filing date: 2023-10-13
Publication date: 2025-04-04
Anticipated expiration: 2043-10-13

Abstract

본 발명은 유에스비 커넥터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 딥 드로잉 쉘과 후면의 커버쉘의 선단이 벤딩 구조를 가지며, 벤딩된 부분끼리 용접을 통해 결합되는 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터를 제안한다.

Description

개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터{USB Connector With Improved Coupling Structure}

본 발명은 유에스비 커넥터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 딥 드로잉 쉘과 후면의 커버쉘의 선단이 벤딩 구조를 가지며, 벤딩된 부분끼리 용접을 통해 결합되는 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로, 유에스비 커넥터 플러그는 컴퓨터 등과 같이 단말기에 데이터의 입출력을 위하여 구비된 통신 포트인 유에스비 커넥터 소켓에 연결하여 사용하는 것이다.

한편, 휴대폰과 같은 휴대용 단말기도 유에스비 통신을 이용하여 데이터를 입출력할 수 있도록 실시하고 있다.

상기와 같이, 휴대폰과 같은 휴대용 단말기에 사용되는 유에스비 커넥터 소켓은 크기가 작은 휴대용 단말기의 특성상 그 크기를 작게 형성한 마이크로 유에스비 커넥터 소켓이 적용되어 사용되고 있다.

이러한 마이크로 유에스비 커넥터 소켓에 결합하여 사용하기 위하여 마이크로 유에스비 커넥터 플러그를 개발하여 사용하고 있는 실정이다.

한편, 근래에 들어서면서는 접속되는 방향이 상, 하로 구분이 없이 마이크로 유에스비 커넥터 소켓과 결합하여 사용할 수 있도록 한 개선된 씨 타입(C-Type)의 마이크로 유에스비 커넥터 플러그가 개발되어 영상 등의 다양한 데이터의 전송이 가능하도록 사용되고 있다.

상기와 같은 씨 타입(C-Type)으로 개발하여 사용되고 있는 종래의 마이크로 유에스비 커넥터 플러그에서는 접속핀과 실장단자를 포함하여 구성되는 플러그 접속단자가 플러그부의 내측에 상, 하로 이격되되 좌우로 일정간격을 가지고 다수 개로 배열되도록 삽입 고정되고 있는 실정이다.

따라서, 상기와 같은 접속핀과 실장단자를 포함하여 구성되어 플러그부의 내측에 상, 하로 이격되되 좌우로 일정간격을 가지고 다수 개로 배열되도록 삽입 고정되는 플러그 접속단자들을 통하여 단말기로부터 다양한 데이터의 전송이 원활하게 이루어질 수 있었다.

한편, 전술한 바와 같은 개선된 씨 타입(C-Type)으로 적용되고 있는 종래의 마이크로 유에스비 커넥터 플러그는 다양한 데이터의 전송은 원활하게 이루어질 수는 있으나, 인서트된 사출물인 하우징을 금속 쉘에 안정적으로 고정시키는 것이 용이하지 않으며, 고정시키기 위해 접착제를 사용하는 경우 반복 사용에 따라 결합력이 줄어들어 방수 성능이 저하될 수 있는 문제점이 있었다.

대한민국 등록 실용신안 제20-0486837호(2018.07.04.) 미국 등록 특허 US9761987호(2017.09.12.)

본 발명의 목적은 안정적으로 커넥터의 콘택트와 회로기판 사이의 전기 접촉을 보장할 수 있으며, 유에스비 커넥터 내부로 수분이 유입되는 것을 차단하여 방수 성능을 향상시킬 수 있는 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터는, 접촉부와 실장부를 가지고, 커넥터 길이방향으로 연장되어 폭방향으로 배열된 도전성의 복수의 콘택트와, 상기 복수의 콘택트를 지지하는 하우징으로 구성된 유에스비 커넥터에 있어서, 상기 하우징은 상대 커넥터와 감합하고 상기 콘택트의 접촉부가 위치한 텅부; 및 기판에 위치하고 상기 콘택트의 실장부가 위치한 몸체부를 포함하며; 상기 하우징은 이너쉘과 커버쉘과 결합되며; 상기 이너쉘은 결합부와 제1 지지부를 구비하고 상기 하우징의 텅부에 결합되며; 상기 커버쉘은 커버부와 제2 지지부를 구비하고 상기 하우징의 몸체부에 결합되며; 상기 이너쉘의 제1 지지부와 상기 커버쉘의 제2 지지부는 맞닿는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일측면에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에서, 상기 제1 지지부와 제2 지지부는 벤딩 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일측면에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에서, 상기 커버쉘의 양측에는 형상의 고정부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일측면에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에서, 상기 이너쉘에는 방수를 위한 실링부재가 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 일측면에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에서, 상기 이너쉘은 타원형 링 형상이며 딥드로잉 가공으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일측면에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터는, 서로 맞닿은 제1 지지부 및 제2 지지부는 용접에 의하여 고정될 수 있다.

본 발명에 따르면, 커버쉘이 하나의 몸체로되어 커넥터 폭방향으로 길게 지지부를 형성시켜 이너쉘과의 맞닿는 면적이 넓어져 결합력이 좋아져 안정적으로 쉘과 하우징을 결합할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 안정적으로 커넥터의 콘택트와 회로기판 사이의 전기 접촉을 보장할 수 있으며, 유에스비 커넥터 내부로 수분이 유입되는 것을 차단하여 방수 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터를 나타내는 저면 사시도이다.
도 4는 도 3의 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터의 분해 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터의 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터의 평면도이다.
도 7은 도 6의 A-A의 단면을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터가 장착된 상태를 나타내는 개념 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비(USB: Universal Serial Bus) 커넥터는, 전기적인 접속을 위한 복수의 콘택트 단자(131, 133)가 배치되는 하우징(100), 하우징(100)이 결합되는 이너쉘(inner shell, 120), 포팅부(125), 커버쉘(cover shell, 150)을 포함할 수 있다.

하우징(100)은 인서트 몰드를 이용하여 제작할 수 있으며, 이때 콘택트 단자는 상측에 배치되는 상부 콘택트(131)와 하측에 배치되는 하부 콘택트(133)가 구비될 수 있으며, 상부 콘택트(131)와 하부 콘택트(133) 사이에는 강성 유지 및 노이즈 차단을 위한 미드 플레이트(132)가 구비될 수 있다.

즉, 상부 콘택트(131) 하부에 하부 콘택트(133)가 배치되어 콘택트 단자가 이중으로 형성될 수 있다.

또한, 커넥터 길이방향으로 연장되어 폭방향으로 배열된 도전성의 복수의 콘택트(131, 133)는 접촉부(131a, 133a)와 실장부(131b, 133b)를 가지며, 하우징에 의해 복수의 콘택트(131, 133)가 지지될 수 있다.

또한, 하우징(100)은 상대 커넥터(미도시)와 감합하고 콘택트(131, 133)의 접촉부(131a, 133a)가 위치한 텅부(110) 및 기판(PCB)에 위치하고 콘택트(131, 133)의 실장부(131b, 133b)가 위치한 몸체부(140)를 포함할 수 있다.

하우징(100)의 텅부(tongue portion, 110)는 상대 커넥터와 결합되는 방향으로 돌출된 형태로 형성될 수 있다.

또한, 하우징(100)의 텅부(110)에 이너쉘(120)이 결합되고, 하우징(100)의 몸체부(140)에 커버쉘(150)이 결합될 수 있다.

이너쉘(120)은 방수를 위해 딥 드로잉(deep drawing)을 이용하여 일체로 제작될 수 있으며, 콘택트(131, 133)가 배치된 하우징(100)이 이너쉘(120)에 삽입되어 고정될 수 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 이너쉘(120)은 타원형 링 형상이며 딥드로잉 가공으로 형성될 수 있고, 이너쉘(120)에는 방수를 위한 실링부재(129)가 구비될 수 있다.

또한, 이너쉘(120)은 하우징(100)의 텅부(110)에 결합되는 결합부(121)와 커버쉘(150)의 제2 지지부(152)와 결합되어 지지되는 제1 지지부(122)를 구비할 수 있다.

또한, 커버쉘(150)은 하우징(100)의 몸체부(140)에 결합되어 하우징을 보호하도록 형셩되는 커버부(151)와 이너쉘(120)의 제1 지지부(122)와 결합되어 지지되는 제2 지지부(152)를 구비할 수 있다.

즉, 커버쉘(150)의 상면에 해당하는 커버부(151)의 일부를 벤딩(bending)하여 제2 지지부(152)를 형성하므로, 커버쉘(150)의 제2 지지부(152)와 이너쉘(120)의 제1 지지부(122)가 서로 맞닿은 면적이 넓어져 결합력이 향상될 수 있다.

또한, 이너쉘(120)의 제1 지지부(122)와 커버쉘(150)의 제2 지지부(152)의 맞닿은 부분을 용접 등을 통해 견고하게 고정시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터는 방수를 위해 딥 드로잉(deep drawing)으로 제작된 이너쉘(120)과 인서트 몰드로 성형된 하우징(100)이 결합되고, 이너쉘(120)의 후방에 포팅부(125)가 형성되어 유에스비 커넥터 내부로 유입되는 수분을 효율적으로 차단할 수 있다.

또한, 하우징(100)의 텅부(110)를 사출 성형 후 포팅부(125)를 형성하고 이후에 몸체부(140)를 사출 성형할 수 있고, 이때 포팅부(125)는 실리콘 소재로 형성될 수 있다.

따라서, 실링부재(129)는 커넥터 전방측 방수 효과를 가지며, 포팅부(125)는 커넥터 내부측 방수 효과를 구비하여, 실링부재(129)와 포팅부(125)에 의한 수분 차단 구조를 통해 유에스비 커넥터 내부로 유입되는 수분을 효율적으로 차단할 수 있다.

또한, 유에스비 커넥터의 전방의 개구나 콘택트를 타고 유입되는 수분이 이너쉘(120)과 하우징(100)에서 차단되고, 포팅부(125)에서도 차단되므로 유에스비 커넥터 내부로 수분이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

또한, 커버쉘(150)의 양측에는 고정부(153)를 포함할 수 있다.

즉, 고정부(153)는 체결구(미도시)를 통해 고정할 수 있도록 체결구가 결합될 수 있는 결합홀(153a)을 구비한 고정부(153)가 구비될 수 있다.

또한, 커버쉘(150)의 양측에는 기판에 실장되는 실장부(154)를 구비할 수 있다.

또한, 미드 플레이트(132)에는 기판에 실장되는 실장부(132a)를 구비할 수 있어 견고하게 결합 고정될 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 단면에서 보았을 때 커버쉘(150)의 상면에 해당하는 커버부(151)의 일부를 벤딩(bending)하여 제2 지지부(152)를 형성하므로, 커버쉘(150)의 제2 지지부(152)와 이너쉘(120)의 제1 지지부(122)가 서로 맞닿은 면적이 넓어져 결합력이 향상될 수 있다.

이것에 의해, 안정적으로 이너쉘(120)과 커버쉘(150) 및 하우징(100)을 결합할 수 있는 효과를 갖는다.

이때 벤딩된 부분인 제1 지지부(122)와 제2 지지부(152)를 용접을 통해 결합하면 견고하게 결합되어 고정될 수 있으며, 제1 지지부(122)는 제2 지지부(152)와 결합을 위해 맞닿는 부분인 상측부만 결합될 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터는 개구를 통해 유입되는 수분을 실링부재(129)를 통해 1차로 차단하고, 이너쉘(120)을 통해 2차로 수분을 차단하며, 포팅부(125)를 통해 3차로 수분을 차단하는 구조를 통해 유에스비 커넥터 내부로 유입되는 수분을 효율적으로 차단할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 커버쉘이 하나의 몸체로되어 커넥터 폭방향으로 길게 지지부를 형성시켜 이너쉘과의 맞닿는 면적이 넓어져 결합력이 좋아져 안정적으로 쉘과 하우징을 결합할 수 있는 효과를 갖는다.

지금까지 본 발명에 따른 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 유에스비 커넥터
100: 하우징
110: 텅부
120: 이너쉘
121: 결합부
122: 제1 지지부
125: 포팅부
129: 가스켓
131: 상부 콘택트
132: 미드 플레이트
133: 하부 콘택트
140: 몸체부
150: 커버쉘
151: 커버부
152: 제2 지지부
153: 고정부

Claims

접촉부와 실장부를 가지고, 커넥터 길이방향으로 연장되어 폭방향으로 배열된 도전성의 복수의 콘택트와, 상기 복수의 콘택트를 지지하는 하우징으로 구성된 유에스비 커넥터에 있어서,
상기 하우징은 상대 커넥터와 감합하고 상기 콘택트의 접촉부가 위치한 텅부; 및 기판에 위치하고 상기 콘택트의 실장부가 위치한 몸체부를 포함하며;
상기 하우징은 이너쉘과 커버쉘과 결합되며;
상기 이너쉘은 결합부와 제1 지지부를 구비하고 상기 하우징의 텅부에 결합되며;
상기 커버쉘은 커버부와 제2 지지부를 구비하고 상기 하우징의 몸체부에 결합되며;
상기 제1 지지부는 이너쉘의 후단에서 커넥터 상측 방향으로 벤딩되어 형성되고, 상기 제2 지지부는 커버쉘의 전단에서 상측 방향으로 벤딩되어 형성되며;
상기 이너쉘의 제1 지지부와 상기 커버쉘의 제2 지지부는 맞닿는 것을 특징으로 하는, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 커버쉘의 양측에는 고정부를 포함하는, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 이너쉘에는 방수를 위한 실링부재가 구비되는, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 이너쉘은 타원형 링 형상이며 딥드로잉 가공으로 형성되는, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터.
청구항 1에 있어서,
서로 맞닿은 제1 지지부 및 제2 지지부는 용접에 의하여 고정되는, 개선된 결합 구조를 구비한 유에스비 커넥터.