KR20010052100A - 케이블 커넥션 - Google Patents

Abstract

케이블 연결 시스템(cable connection system)을 위한 장치 및 방법이 제공된다. 연결 시스템은 케이블(210)의 단부에 결합되는 케이블 말단부(cable termination; 220)를 포함한다. 케이블을 수용하기 위해 케이블 말단부는 본체(body)와, 2개의 실질적으로 원형인 피봇(230)과, 케이블 말단부 본체 내의 케이블 인풋(225)을 포함한다.

Description

케이블 커넥션{CABLE CONNECTION}

시스템의 부품을 결합시키는 데에는 케이블이 자주 사용된다. 케이블은 예를 들어 컴퓨터 부품들을 연결하여 이들이 서로 전기적으로 연결되게 하거나, 전화를 벽에 연결하는데 사용된다. 이러한 연결은 모두 예를 들어 플라스틱 비도전성 쉘(shell)에 둘러싸인 와이어를 사용한다. 케이블 커넥터는 일반적으로 케이블의 단부에 연결되어 케이블이 다른 부품에 결합되게 한다.

도 1에 종래 기술의 케이블 커넥션이 도시되어 있다. 케이블(110)은 커넥터(120)에서 종료된다. 커넥터(120)는 소켓(130)과 접속되도록 설계된다. 소켓(130)은 제 2 디바이스(140)의 일부로 되어 있다. 소켓(130)은 커넥터(120)를 받아들인다. 일반적으로 커넥터(120)는 한 방향으로만 소켓(130)에 삽입될 수 있다. 즉 예를 들어 만일 제 2 디바이스(140)를 반대로 돌리면, 케이블은 제 2 디바이스(140) 둘레로 감겨져야 한다. 더욱이 일반적으로 커넥터(120)의 일부가 소켓(130)을 지나 연장되므로, 여분의 공간이 필요하게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래 방법 중 하나는, 제 2 디바이스의 다른 쪽 면에 제 2의 소켓을 포함시키는 것이다. 그러나 제 2 소켓을 포함하는 것은 불필요하며, 시행에 비용이 많이 소요될 수 있다.

이 문제를 해결하기 위한 종래 방법 중 다른 하나는, 디바이스의 아래쪽 홈(groove)으로 구부러질 수 있는 얇은 케이블을 포함하는 것이다. 그러나 이 방법에서는 케이블에 포함될 수 있는 와이어의 수가 제한된다. 게다가 케이블에 응력(stress)이 가해진다. 더욱이 케이블을 반복적으로 굽힘으로써 와이어가 끊어질 수 있다.

본 발명은 시스템의 부품을 서로 결합하기 위한 장치에 관한 것이며; 보다 구체적으로 케이블 커넥션에 관한 것이다.

본 발명은 한정이 아닌 예시의 방식으로 이하의 도면에 의해 설명될 것이며, 도면에서 유사한 구성요소에는 같은 부호를 부여한다.

도 1은 종래 케이블 연결 시스템이다.

도 2는 본 발명의 케이블 커넥터의 한 실시예의 사시도이다.

도 3은 도 2의 커넥터 내부의 측면도이다.

도 4는 케이블 커넥터가 삽입되는 결합 하우징의 한 실시예에 대한 사시도이다.

도 5a는 결합 하우징 내의 커넥터에 대한 절취도(cut-out view)이다.

도 5b는 결합 하우징 내에 놓여 한 방향으로 연결되는 커넥터의 절취도이다.

도 5c는 결합 하우징 내에 놓여 다른 방향으로 연결되는 커넥터의 절취도이다.

도 6은 결합 하우징과 케이블 커넥션을 포함하는 디바이스의 저면도이다.

도 7은 본 발명의 시스템의 커넥터부의 실시예를 디바이스에 연결된 상태로 나타내는 절취도이다.

케이블 연결 시스템을 위한 장치 및 방법이 제공된다.

커넥션 시스템은 케이블의 단부에 연결되는 케이블 말단부(cable termination)를 포함한다. 케이블 말단부의 본체에 케이블을 수용하기 위해 케이블 말단부는, 본체(body), 2개의 실질적으로 원형인 피봇 및 케이블 인풋(cable input)을 포함한다.

케이블 말단부는 결합 하우징을 가지는 디바이스 내에 회전 가능하게 끼워지도록 설계된다. 케이블을 어느 한 방향으로 끼워 넣기 위해, 디바이스가 결합 하우징의 양면에 홈을 포함하여, 케이블 단부는 어느 방향으로나 결합 하우징 내로 회전되어 들어갈 수 있다.

케이블 커넥션을 상술한다. 본 발명의 완전한 이해를 위하여, 이하의 설명에서는 다양하고 특징적인 세부설명이 기술된다. 그러나 당업자라면 이러한 특징적인 세부설명 없이도 본 발명을 실시할 수 있음이 명백하다. 다른 경우에 본 발명에 대한 불필요한 모호함을 피하기 위해 공지의 구조 및 디바이스는 블록도로 나타내었다.

케이블을 디바이스에 연결하기 위한 장치가 개시된다. 케이블 말단부는 케이블을 수용하고, 이를 디바이스에 연결한다. 케이블은 케이블 자신과 와이어에 큰 응력을 가하거나 사용자에게 큰 저항을 나타내는 일없이 큰 각도로 회전될 수 있다. 와이어는 케이블과 일체로 되어 있으며 회전축을 따라 케이블 말단부를 떠난다. 와이어는 연결편(connecting piece)을 디바이스에 결합시킨다. 와이어는 필요한 운동을 수용하는데 충분한 루프(loop)를 가진다. 이에 따라 다른 케이블 출구 위치를 가지고 다른 방향으로 케이블이 디바이스에 연결되어, 다양하게 배치될 수 있게 한다. 이는 또 케이블 출구 위치를 바꿀 때 만곡되지 않는 단단한(stiff) 케이블을 사용할 수 있게 한다. 결합 하우징(mating housing; 400)은 케이블이 디바이스를 떠나는 곳에서 실질적으로 아래로 오목하며, 피봇점에서 실질적으로 위로 오목(concave up)하다. 이에 따라 결합 하우징(400), 단순 조립체(simple assembly) 및 다른 부품을 값싸게 성형하거나 가공할 수 있다. 결합 하우징(400) 내에 위치하는 케이블 말단부를 포함하는 배치는 원래 안정적이며, 값이 싸고, 조립이 쉬우며, 수명이 길고, 분리된 부품이 많지 않다.

도 2는 본 발명의 케이블 커넥터의 한 실시예에 대한 사시도를 나타낸다. 케이블(210)은 케이블 말단부(200)에서 종료된다. 한 실시예에서, 케이블 말단부(200)는 실질적으로 실린더형인 본체(220)를 가진다. 케이블 단지(200)는 케이블(210)이 삽입 결합되는 케이블 삽입 고리(225)를 포함한다. 한 실시예에서 케이블 삽입 고리(225)는 케이블 말단부(200) 본체의 중앙에 위치한다. 케이블 말단부(200)는 그 어느 한 쪽 단부에 피봇(230)을 추가로 포함한다. 피봇(230)은 결합 하우징 내에서 회전 가능하도록 충분히 매끄러운 형상이다. 한 실시예에서 피봇(230)은 원형이다.

와이어(250)는 피봇(230) 내의 구멍(240)으로부터 연장된다. 케이블 말단부(200) 내에서 와이어(250)는 케이블(210)에 연결된다. 한 실시예에서, 와이어(250)는 케이블 케이싱(casing)이 없는 케이블 와이어이다. 와이어(250)는 연결편(260)에 연결된다. 연결편(260)은 케이블 말단부(200)가 디바이스(미도시)의 결합 하우징에 결합될 때 디바이스 내의 소켓에 연결되도록 설계된다. 한 실시예에서 연결편(260)은 인쇄회로기판 소켓에 연결된다. 도 2에는 4개의 와이어(250)만이 도시되어 있지만, 더 많은 와이어(250)가 사용될 수 있다. 도 3에서 와이어(250)는 케이블 말단부(200)의 양쪽으로부터 연장되는 것으로 나타나 있다. 다른 실시예에서, 와이어(250)는 케이블 말단부(200)의 한쪽으로부터만 연장될 수 있다.

한 실시예에서 본체(220)와 피봇(230)은 몰딩된 플라스틱이다. 한 실시예에서 몸체(220)와 피봇(230)은 속이 차 있으며(solid), 케이블(210) 및 와이어(250) 둘레로 몰딩된다. 다른 실시예에서 피봇(230)은 그 안에 구멍(240)을 가지며 케이블 말단부(200)는 동공체(hollow)이며, 피봇(230) 내의 구멍(240)은 케이블 말단부(200)를 통하여 보어구멍(bore)을 만든다. 한 실시예에서 이 구멍은 원형이다. 이와 달리 구멍은 정사각형 또는 기타 임의의 형상일 수 있다.

도 3은 도 2의 케이블 말단부(200)의 측면도이다. 케이블 말단부(200)는 그 길이를 따라 반으로 절개되어 있다. 한 실시예에서 케이블 말단부(200)의 내부에는 그 길이를 따라, 피봇(230)의 구멍(240)에서 종료되는 캐비티(320)가 있다. 다른 실시예에서 본체(220)는 속이 차 있다. 한 실시예에서 케이블 말단부(200)는 단단한 플라스틱이다.

케이블 케이싱(310)을 포함하여 케이블(210)이 케이블 말단부(200)에 연결된다. 케이블(210)은 케이블 케이싱(310)에 의해 둘러싸이는 복수의 와이어(250)를 포함한다. 케이블(210)의 케이블 케이싱(310)은 케이블 말단부(200)의 본체(220) 내 케이블(210)의 단부로부터 제거된다. 이때 케이블(210) 내의 복수의 와이어(250)는 피봇(230)을 통하여 케이블 말단부(200)로부터 나온다. 한 실시예에서 와이어(250)는 케이블 말단부(200)의 회전축을 따라 케이블 말단부(200)의 밖으로 나온다. 이에 따라 케이블 말단부(200)가 회전될 때 와이어(250)가 움직이는 거리가 감소된다. 한 실시예에서 와이어(250)의 수는 케이블 말단부(200)의 어느 한쪽에서 구멍(240) 사이에서 나뉜다. 이와 달리 와이어(250)는 단 하나의 구멍(240)만을 통해 나올 수도 있다.

도 4는 케이블 말단부(200)가 삽입되는 결합 하우징이 한 실시예의 사시도이다. 케이블이 연결될 디바이스(410)는 결합 하우징(400)을 포함한다. 결합 하우징(400)은 도 2에 나타난 것과 같은 케이블 말단부(200)를 끼워 넣기 위해 설계된 것이다. 결합 하우징은 케이블 말단부(200)의 본체를 수용하기 위한 메인 챔버(420)를 포함한다. 한 실시예에서 메인 챔버(420)는 2개의 단부를 가지는 U자 형상이다. 한 실시예에서 메인 챔버(420)는 케이블 말단부(200)보다 약간 커서, 케이블 말단부(200)가 잘 맞는다. 메인 챔버(420)는 디바이스 내로부터 개방된다. 따라서 케이블 말단부(200)가 메인 챔버(420) 내로 삽입되고, 디바이스가 폐쇄되어, 케이블 말단부(200)를 둘러싸서 케이블을 케이블 말단부(200)로부터 연장된 상태가 되게 한다.

결합 하우징(400)은 케이블(210)을 위해, 메인 챔버(420)의 어느 한쪽에 2개의 홈(430)을 포함한다. 홈(430)은 일렬로 배열된다. 각 홈(430)은 실질적으로 U자형이며, 케이블(210)이 홈에 완전히 맞게 되는 크기를 가진다. 한 실시예에서 홈(430)은 케이블(210)을 홈(430) 내에 고정하기 위한 작은 래치(latches; 470)를 포함한다.

메인 챔버(420)에 인접하는 홈(430)의 단부는 보다 큰 디프레션(depression; 460)을 포함한다. 디프레션(460)은 케이블 말단부(200)의 고리(225)에 맞는 형상으로 되어 있다. 따라서 케이블을 케이블 말단부(200)에 연결하는 고리가 디프레션(460)에 끼워지는 한편, 케이블은 홈(430)에 끼워진다. 케이블이 어느 쪽 홈에나 끼워질 수 있기 때문에, 양 홈(430)의 단부에 디프레션(460)이 존재한다.

결합 하우징(400)은 챔버(420)의 단부에, 각 단부에 하나씩 모두 2개의 함몰부(concavities; 450)를 포함한다. 함몰부(450)는 일렬로 배치된다. 함몰부(450)는 부드러운 조직을 가지며 대체로 U자 형상이다. 함몰부(450)는 케이블 말단부(200)의 피봇(230)에 맞도록 설계되어, 결합 하우징(400) 내에서 케이블 말단부(200)가 회전할 수 있게 한다. 한 실시예에서 함몰부(450)는 다른 미끄러운 물질로 되어, 피봇(230)이 원활하게 회전할 수 있게 한다. 한 실시예에서 각 함몰부(450)는 구멍(450)을 추가로 포함하여, 케이블 말단부(200)로부터 연장되는 와이어가 결합 하우징으로부터 연장되게 한다. 이와 달리 각 함몰부(450)는 디바이스(410)와 전기적으로 접촉되는 연결부위를 포함할 수 있다. 도면은 케이블 말단부(200)를 수용하기 위한 결합 하우징(400)을 나타낼 뿐이며, 케이블이 전기적으로 연결되는 디바이스 자체를 나타내는 것은 아님을 주의하여야 한다.

한 실시예에서 도시된 결합 하우징(400)은 디바이스(410)의 바닥부에 있다. 한 실시예에서 메인 챔버(420)는, 케이블 말단부(200)가 결합 하우징(400) 내에 배치되고 케이블이 홈(430) 내에 배치될 때, 케이블 또는 케이블 말단부 중 어느 것도 결합 하우징(400)을 넘어 연장되지 않도록 설계된다. 그러므로 결합 하우징(400)은 디바이스(410)에 영향을 미치지 않고 디바이스(410)의 바닥에 위치할 수 있다.

도 5a는 결합 하우징 내에서 아래로 연장되는 케이블 말단부(200)의 절취도(cut-out view)이다. 결합 하우징(510)은 디바이스의 바닥부에 있으며, 케이블(530)을 수용하기 위한 오른쪽 케이블 홈(540)과 왼쪽 케이블 홈(545)을 포함한다. 케이블(530)이 케이블 홈(545) 내에 있지 않을 때, 케이블 말단부(520)는 결합 하우징(510)으로부터 수직으로 연장된다.

도 5b는 결합 하우징 내 케이블 말단부(520)가 한쪽으로 회전된 상태의 절취도이다. 케이블 말단부(520)가 거의 90˚ 각도로 옆으로 놓이고, 케이블(530)이 오른쪽 케이블 홈(540) 내에 끼워지도록, 결합 하우징(510)의 케이블 말단부(520)는 오른쪽으로 회전된다.

도 5c는 결합 하우징 내에서 반대방향으로 회전된 상태의 케이블 말단부(520)의 절취도이다. 케이블 말단부(520)가 거의 90˚ 각도로 옆으로 놓이고, 케이블(530)이 왼쪽 케이블 홈(540) 내에 끼워지도록, 결합 하우징(510)의 케이블 말단부(520)는 왼쪽으로 회전된다. 도 5b 및 도 5c에서 나타난 바와 같이 일단 연결되면 케이블 말단부(520)나 케이블(530) 모두 케이블 말단부(520)의 바닥부를 넘어 연장되지 않는다. 이에 따라 결합 하우징(510)이 디바이스의 베이스 내에서 위치를 잡는다.

도 6은 결합 하우징 및 케이블 커넥션을 포함하는 디바이스의 한 실시예이다. 이 도면은 본 발명의 연결 시스템이 결합된 디바이스의 한 예일 뿐이다. 디바이스의 바닥부(610)에는 케이블 말단부(650) 및 케이블(660)을 끼워 넣기 위한 결합 하우징(620)이 포함된다. 디바이스 바닥부(610)는 디바이스를 높이기 위한 피트(feet; 615)를 추가로 포함할 수 있다. 이는 케이블 말단부(200, 650) 또는 케이블(660)이 각각 결합 하우징(620) 및 홈(630)을 지나 약간 연장될 경우에 유용하다. 홈(630)은 그 안에 케이블(660)을 고정하기 위해 래치(640)를 추가로 포함할 수 있다. 이 경우 도면에는 케이블(660)이 위쪽으로 연장되는 것으로 나타나 있다. 그러나 이와 달리 케이블(660)이 아래로 연장될 수도 있다.

도 7은 본 발명의 케이블 말단부(200) 부분이 디바이스에 연결된 실시예의 절취도이다. 이전의 도면은 케이블 말단부(200)와 결합 하우징을 나타내지만, 도 2에 나타난 연결편(260)의 상호작용은 나타나 있지 않다. 도 7은 전체 시스템(700)의 단면을 나타낸다. 결합 하우징(710)은 디바이스(미도시)의 베이스에 있다. 케이블(730)은 결합 하우징(710) 내로 삽입되는 케이블 말단부(720)에 의해 종료된다. 케이블(730)은 케이블 홈(770) 내에 배치된다. 케이블 말단부(200, 720)의 피봇(770) 내에는 구멍(725)이 있으며, 이를 통해 케이블(730)의 일부인 와이어(740)가 감긴다. 와이어(740)는 연결편(750)에 연결된다. 연결편(750)은 디바이스의 인쇄회로기판(760) 또는 유사한 부품에 연결된다. 한 실시예에서 연결편(750)은 디바이스의 수용 결합 하우징(760)에 연결된다. 와이어(740)가 유연하기 때문에, 케이블 말단부(200, 720)는 결합 하우징(710) 내에서 회전될 수 있다.

이상 명세서에서, 특정 실시예에 대해 본 발명을 설명하였다. 그러나 본 발명의 범위와 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형 및 변화가 가능함이 명백하다. 따라서 명세서 및 도면은 한정적이라기보다는 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 본 발명은 설명된 실시예 및 구현예에 의해 제한되는 것으로 해서되어서는 안되며 이하의 청구범위에 의해 해석되어야 한다.

Claims (18)

1. 디바이스(device) 내에서 케이블을 결합 하우징(mating housing)에 결합시키기 위한 케이블 말단부(cable termination)로서:

   케이블을 수용하며, 결합 하우징 내에서 회전하는 본체(body);

   서로에 대해 나란하며, 본체의 회전축을 따라 결합되며, 본체가 결합 하우징 내에 회전 가능하게 배치되도록 결합 하우징에 장착되는, 실질적으로 원형인 2개의 피봇(pivots); 및

   본체로부터 나오며, 실질적으로 본체의 회전축 부근에 위치하며, 케이블을 디바이스에 결합시키는 와이어를 포함하는 케이블 말단부.
2. 제 1항에 있어서, 상기 피봇이 본체와 일체로 형성되는 케이블 말단부.
3. 제 2항에 있어서, 케이블 말단부의 본체와 피봇이 플라스틱인 케이블 말단부.
4. 제 1항에 있어서, 상기 케이블은 케이블 케이싱 내에 복수의 와이어를 포함하며, 상기 와이어는 케이블의 일부인 와이어를 포함하는 케이블 말단부.
5. 제 1항에 있어서, 와이어를 디바이스에 연결하기 위한 연결부품(connecting element)을 추가로 포함하는 케이블 말단부.
6. 제 5항에 있어서, 상기 와이어가 유연하여, 연결부품이 디바이스에 결합될 때, 본체가 와이어, 케이블 또는 연결부품에 응력(stress)을 가하지 않고 회전할 수 있는 케이블 말단부.
7. 제 1항에 있어서, 상기 본체가 실질적으로 실린더형인 케이블 말단부.
8. 제 1항에 있어서, 상기 케이블 말단부의 본체가 결합 하우징 내로 회전되어 들어가며, 케이블 말단부는 결합 하우징을 지나 연장되지 않는 케이블 말단부.
9. 제 1항에 있어서, 케이블 말단부의 본체가 와이어 및 케이블 둘레에 몰딩되는 속이 찬 플라스틱(solid plastic)인 케이블 말단부.
10. 제 9항에 있어서, 케이블 말단부의 몸체가 결합 하우징 내로 회전되어 들어갈 때, 케이블이 홈 내에 배치되어 케이블이나 케이블 말단부 어느 것도 결합 하우징을 지나 연장되지 않는 케이블 말단부.
11. 케이블 말단부에 의해 종료되는 케이블을 수용하기 위한 결합 하우징을 포함하며, 상기 결합 하우징은,

    케이블 말단부의 본체를 수용하기 위한 챔버;

    2개의 나란한 단부 중 하나에 위치하는 제1 함몰부(first concavity)와, 2개의 나란한 단부 중 다른 하나에 위치하는 제2 함몰부를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2함몰부는 일렬로 배열되며, 상기 함몰부는 케이블 말단부를 결합 하우징에 회전 가능하게 결합시키기 위해 케이블 말단부의 피봇을 수용하는 디바이스(device).
12. 제 11항에 있어서, 케이블을 디바이스에 전기적으로 결합시키기 위한 연결부품을 추가로 포함하는 디바이스.
13. 제 12항에 있어서, 연결부품을 포함하는 인쇄회로기판을 추가로 포함하는 디바이스.
14. 제 11항에 있어서, 케이블을 수용하기 위한 케이블 홈을 추가로 포함하는 디바이스.
15. 제 14항에 있어서, 상기 챔버와 케이블 홈이, 케이블 말단부가 결합 하우징 내로 회전되어 들어갈 때, 케이블 말단부나 케이블 중 어느 것도 디바이스를 지나 연장되지 않게 하는 크기로 되는 디바이스.
16. 제 15항에 있어서, 상기 결합 하우징이 디바이스의 바닥부(bottom)에 배치되는 디바이스.
17. 케이블;

    케이블의 단부에 결합되며, 케이블을 수용하기 위해, 실질적으로 실린더형인 본체와, 실질적으로 원형인 2개의 피봇과, 본체 내의 케이블 인풋(cable input)을 포함하는 케이블 말단부;

    케이블 말단부의 실질적으로 원형인 2개의 피봇 중 적어도 하나를 통해 케이블에 결합되는, 다른 디바이스에 케이블을 결합시키는 연결부품; 및

    케이블 말단부를 수용하기 위한 결합 하우징을 포함하며,

    케이블 말단부를 회전 가능한 방식으로 수용하기 위한 결합 하우징을 가지는 디바이스를 포함하며,

    상기 케이블 말단부가 원형 피봇 둘레를 회전하며, 상기 디바이스는 결합 하우징의 양쪽 면에 케이블을 어느 한쪽으로 연결하기 위한 홈통(trough)을 가지는 시스템.
18. 제 17항에 있어서, 상기 연결부품이,

    케이블에 연결되어 케이블 말단부의 실질적으로 원형인 단부 내의 구멍을 통해 배출되는 와이어링(wiring)을 포함하며;

    연결편(connecting piece)이 케이블 말단부에 유연하게 결합되도록, 와이어링이 연결편과 결합되는 시스템.