KR20020018552A - 소형 유에스비 소켓 및 플러그 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소형 유에스비(USB : Universal Serial Bus, 이하 USB라 칭함) 소켓 및 플러그에 관한 것으로, 일반적으로USB 케이블은 컴퓨터 본체에 연결되는 부분(이하 USB A-type이라 칭함)과 주변기기에 연결되는 부분(이하 USB B-type이라칭함)으로 구분하여 사용되며, 이 중에서 USB B-type의 크기를 기존 제품의 1/3로 줄임으로서, 컴퓨터 주변기기의 소형화개발에 유용하게 이용할 수 있도록 하였으며, 소켓을 주변기기 제작 기판에 납땜할 때의 방식을 기계 자동화 방식에 적합하도록 함으로서, 제품의 생산성을 높였으며, 소켓과 플러그를 결합할 때 안정적으로 고정시키기 위하여 소켓 실드 케이스(1)의 상면 중간에 결합공(10)을 형성하고, 플러그 실드 케이스(4)의 상면에 돌기(11)를 형성하는 방법으로 잠금 장치를 만들고, 소켓 실드 케이스(1)의 우면 또는 좌면에 끼움구(8)를 형성하고 플러그 실드 케이스(4)의 좌면 또는 우면을ㄷ자형 걸림홈(9)를 형성하여 소켓과 플러그가 정방향으로 결합하도록 하였고, 회로를 연결시켜주는 접점 단자 중 플러그쪽으로 구성된 접점 단자를 가재발 단자(13)로 구성하였고, 접점이 형성되는 부분은 볼록한 모양으로 만들어서 접점을 좋게 하였으며, 소켓 및 플러그를 제작함에 있어서 내열성 및 전기적인 특성을 향상시키기 위해 소켓 몰드(2)와 플러그 몰드(3)는 액체 크리스탈 합성수지(Liquid Crystal Polymer, 이하 LCP라 칭함)를 사용하여 소켓과 플러그의 제작 과정에서발생하는 고온과 컴퓨터 주변기기에 연결하여 사용하는 도중에 발생하는 소켓과 플러그의 기능 저하 및 손상을 방지하고,소켓 및 플러그의 실드 케이스의 재료를 황동을 사용하고 실드 케이스의 두께를 0.4mm로 함으로써, 실드 케이스의 강도를높여 소켓을 주변기기 제품 기판에 연결하는 제작과 소켓과 플러그의 사용 도중에 발생하는 제품의 손상을 방지함으로써, 소켓과 플러그의 사용성을 향상시키는 동시에 사용수명을 연장할 수 있게 한 것이다.

Description

소형 유에스비 소켓 및 플러그{MINI-TYPE USB SOCKET AND PLUG}
본 발명은 소형 USB( Universal Serial Bus : 이하 USB라 칭함) 소켓 및 플러그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 USB B-type(주변기기에 연결되는 부분)의 소켓 및 플러그를 종래의 USB B-type 크기의 1/3로 줄여 제작함으로써, 소형 주변기기제작에 폭넓게 적용할 수 있으며, 소켓 및 플러그를 제작함에 있어서 내열성 및 전기적인 특성을 향상시키기 위해 소켓몰드와 플러그 몰드의 재료를 LCP(Liquid Crystal Polymer, 이하 LCP라 칭함)를 사용하여 소켓과 플러그의 제작 과정에서발생하는 고온과 주변기기에 연결하여 사용하는 도중에 발생하는 소켓과 플러그의 기능 저하 및 손상을 방지하고, 소켓실드 케이스와 플러그 실드 케이스의 재료를 황동을 사용하여 실드 케이스의 두께를 0.4mm정도로 함으로써, 실드 케이스의 강도를 높여 소켓을 주변기기 제품 기판에 연결하는 제작과 소켓과 플러그의 사용 도중에 발생하는 제품의 손상을 방지도록 하였으며, 소켓을 주변기기 제작 기판에 납땜할 때의 방식을 기계 자동화 방식에 적합하도록 하여 제품의 생산성을 높인 것이다.
일반적으로, USB 방식은 컴퓨터와 주변기기(MP3 플레이어, PDA, 디지털 카메라 등)사이의 데이터를 전송할 때 사용되는것으로 최대 12Mbps의 전송속도를 지원하는 데이터 전송 방법으로서 기기의 기판에 연결된 USB 소켓과 USB 케이블에 연결된 USB 플러그가 결합하고, USB 케이블은 컴퓨터 접속 플러그와 주변기기 접속 플러그가 양쪽에 연결되어 있으며, 이 USB케이블을 이용하여 최대 63개의 주변기기를 컴퓨터에 연결하여 사용할 수 있고, 종래의 시리얼 포트나 페러렐 포트가 2∼4개를 사용할 수 있는 것에 비교하여 볼 때, 앞으로 USB 방식을 적용한 주변기기의 시장 점유율은 더욱 커질 것이며, 컴퓨터 사용자가 다수의 컴퓨터 주변기기를 컴퓨터에 연결하여 사용할 경우, 사용 공간에 대한 확보의 어려움이 따르게 되므로, 사용 공간 확보에 대한 문제를 해결하기 위해서는 컴퓨터 주변기기 제품을 소형으로 제작되어야 한다.
그리고, 종래의 USB 소켓과 플러그는 실드 케이스의 두께가 0.2mm ∼ 0.3mm로 주변기기에 소켓 연결 및 소켓과 플러그의사용상에 손상되는 경우가 빈번하며, 접점방식이 스크래치 형태로 접점되어 접촉저항이 크고, 소켓을 기판에 납땜을 하여고정시키는 방식이 기판에 홀을 만들어서 납땜부분의 리드가 삽입되어 납땜하도록 구성되어 있다.
그러나, 상기된 바와 같이 종래의 USB 소켓과 플러그는 크기가 크기 때문에 소형으로 제작하기 위한 컴퓨터 주변기기 제품에는 다양하게 적용하기가 어렵고, 종래 개발 제품은 기판에 홀을 주어 납땜 부분의 리드가 삽입된 후, 납땜이 되는 방식이기 때문에 기계 자동화 방식의 적용이 어렵고 수작업으로 작업해야하는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 USB 소켓과 플러그가 지닌 제반 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 주변기기에 소켓을 연결하는 방법을 기계 자동화 방식으로 생산할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키고, 소켓 몰드와 플러그몰드의 재료를 LCP를 사용하여 소켓과 플러그의 내열성 및 강도를 높여 소켓과 플러그의 제작 과정 및 사용도중에 발생하는 고온과 과전압 및 과전류에 의한 제품 기능의 손상을 방지하기 위해 전기적인 특성과 강도를 크게 향상시키며, 소켓실드 케이스와 플러그 실드 케이스의 재료를 황동을 사용하여, 운반과 사용도중에 발생하는 제품의 손상을 줄이고, 소켓과 플러그의 크기를 기존 제품의 1/3정도로 축소하여 소형으로 제작하기 위한 컴퓨터 주변기기 제품에 유용하게 적용될수 있도록 하는 소형 USB 소켓 및 플러그를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그의 분해사시도.
도 2는 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를 이루는 플러그와 케이블의 결합사시도.
도 3은 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를 이루는 소켓의 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를 이루는 소켓과 플러그를 결합한 일부 절개 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 소켓 실드 케이스 2 : 소켓 몰드
3 : 플러그 몰드 4 : 플러그 실드 케이스
5 : 접점 단자 6 : 결합 요홈
7 : 결합 돌기 8 : 끼움홈
9 : 걸림홈 10 : 결합공
11 : 돌기 12 : 케이블
13 : 가재발 단자
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 소형으로 제작된 USB 소켓 및 플러그는, 접점 단자를 포함하여 인서트 사출 된 소켓 몰드(2)와, 재료를 황동으로 하여 두께를 4mm정도로 하여 제작한 소켓 실드 케이스(1)와, 상기 소켓 몰드(2)와 소켓 실드 케이스(1)가 일체화된 소켓과, 가재발 단자(13)를 포함한 플러그 몰드(3)와, 재료를 황동으로 하여 두께를4mm정도로 하여 제작한 플러그 실드 케이스(4)와, 상기 플러그 몰드(3)와 플러그 실드 케이스(4)가 일체화된 플러그와,상기 상기 소켓 실드 케이스(1)의 우면 또는 좌면에 끼움홈(8)를 만들고, 상기 플러그 실드 케이스(4)의 좌면 또는 우면을 ㄷ자형의 걸림홈(9)를 형성하여 역방향 결합 방지 장치를 만들고, 상기 소켓 실드 케이스(1)의 상면 중간에 결합공(10)을 만들고, 상기 플러그 실드 케이스(4)의 상면 중간에 돌기(11)를 만들어서 잠금 장치를만든 것을 특징으로 한다.
이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를이루는 플러그와 케이블의 결합사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를 이루는 소켓의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그를 이루는 소켓과 플러그를 결합한 일부 절개 단면도를 나타내는 것으로서, 본 발명에 의한 소형 USB 소켓 및 플러그의 구성은 크게 소켓과 플러그로 이루어진다.
상기 소켓의 경우에는 소켓 몰드(2)를 인서트 사출방식으로 제작하여 접점 단자(5)를 안정적으로 고정시킴으로서 소켓의성능에 대한 신뢰성을 높이고, 소켓 몰드(2)의 상면에 결합 요홈(6)을 만들고, 소켓 실드 케이스(1)의 상면에 결합 돌기(7)를 만들어서 소켓 몰드(2)와 소켓 실드 케이스(1)가 견고하게 결합하도록 하며, 접점 단자(5)의 접점이 형성되는 부분과 기판에 납땜하는 부분을 각 부분의 기능에 맞는 각기 다른 방식으로 도금(CONTACT AREA : GOLD PLATED, LEAD AREA :NIKEL PLATED, SOLDER AREA : SnPb PLATED)을 하여 기능성을 향상시키며, 컴퓨터 주변기기 제작 기판에 납땜하는 부분의모양은 ㄷ자로 기판과 평행하도록 제작하고,자동 제작 기계의 내부온도가 220℃ ∼ 260℃이므로 이에 적합한 LCP를 사용하여, 제작자가 자동화로 작업을 할 수 있도록 기계 자동화 방식을 적용하였다.
또한, 소켓에 플러그를 연결할 때 플러그가 소켓에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 방법으로 잠금 기능이 되도록 하기위하여, 소켓 실드 케이스(1)의 상면의 중간 부분에 결합공(10), 예를 들어 사각형 모양의 결합공(10)을 형성하여 결합할때 잠겨지도록 하였다.
그리고, 상기 플러그의 경우에는 사용 중에 발생되는 제품의 파손과 오동작을 줄이기 위한 방법으로, 플러그의 내열성과강도를 향상시키기 위해 플러그 몰드(3)의 재료를 LCP를 사용함으로서, 플러그의 사용 중에 발생되는 절연저항과 내전압등의 전기적 특성을 향상시키고 제품의 강도를 높였으며, 플러그 접점 단자의 접속 방법을 양쪽으로 접점이 형성되는 가재발 단자(13)로 개발하였고, 접점이 형성되는 부분을 볼록한 모양으로 만들어서 접점이 좋도록 하여 접촉 불량에 따른데이터 전송 오류를 방지하도록 하였으며, 접점 단자의 전체를 금도금으로 처리하여 접점 부분의 접촉저항을 줄였다.
또한, 소켓에 플러그를 연결할 때 플러그가 소켓에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 방법으로 잠금 기능이 되도록 하기위하여, 플러그 실드 케이스(4)의 상면의 중간 부분에 상면 돌기(11), 예를 들면 상기 소켓 실드 케이스(1)의 상면에 형성한 사각형 모양의 결합공(10)과 결합하도록 돌기(11), 예를 들어 둥근 반구형의 돌기(11)를 형성하여 결합할 때 잠겨지도록 하였다.
이와 더불어서, 소켓과 플러그가 정방향 결합을 할 수 있도록 하기 위하여, 소켓 실드 케이스(1)의 우면 또는 좌면에 직사각형의 끼움홈(8)를 만들고, 플러그의 실드 케이스의 좌면 또는 우면은 ㄷ자형의 걸림홈(9)를 만들어서 소켓과 플러그가 정방향으로 결합하도록 하였고, 케이블(12) 연결 작업이 완료된 후 견고하게 유지할 수 있도록 플러그 실드 케이스를케이블 자켓에 클리핑 하였다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 종래 USB 소켓과 플러그보다 크기가 축소되어 컴퓨터의 주변기기, 특히 소형화된제품에 다양하게 적용할 수 있으며 향후 개발되는 주변기기에 적용할 수 있는 폭을 크게 향상시켰으며, 소켓 몰드(2)와플러그 몰드(3)의 재료를 LCP를 사용하여 절연저항과 내전압 등의 전기적 특성을 향상시키고, 소켓 실드 케이스(1)와 플러그의 실드 케이스(4)의 경우 재료를 황동으로 사용하여 소켓과 플러그의 강도를 높여 소켓과 플러그를 사용할 때 발생하는 진행성 불량에 따른 손실을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 소켓 실드 케이스(1)와 플러그 실드 케이스(4)가 서로 탈,부착 가능하게 연결되는 통상의 USB 소켓 및 플러그에 있어서,
    상기 소켓 실드 케이스(1)의 내부에는 소켓 몰드(2)의 접점 단자(5)와 연결되도록 가재발 단자(13)를 설치하고 임의 측면에는 끼움홈(8)을 요입형성함과 동시에 상면에는 결합공(10)을 형성하며,
    상기 플러그 실드 케이스(4)의 임의 측면에는 상기 끼움홈(8)과 대응하는 걸림홈(9)을 형성함과 동시에 그 상면에는 상기 결합공(10)이 끼워지는 돌기(11)를 형성하여,
    상기 소켓 실드 케이스(1)와 플러그 실드 케이스(4)가 필요에 따라 선택적으로 탈,부착 되도록 한 것을 특징으로 하는소형 유에스비 소켓 및 플러그.
  2. 상기 소켓 몰드(2)는 인서트 사출방식에 의해 제작된 것을 특징으로 하는 소형 유에스비 소켓 및 플러그.
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