KR200282456Y1

KR200282456Y1 - 접촉식 잭-플러그

Info

Publication number: KR200282456Y1
Application number: KR2020020010033U
Authority: KR
Inventors: 안치엽
Original assignee: (주)트윈 세이버
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2002-07-19
Also published as: WO2003084004A1; AU2002249650A1

Abstract

본 고안은 기존의 삽입식 잭-플러그와는 달리, 자석을 이용하여 자기력에 의한 인력에 의해 용이하게 잭과 플러그를 탈부착 할 수 있도록 한 접촉식 잭-플러그에 관한 것이다. 본 고안은 기존의 삽입식 잭-플러그와는 달리 접촉식으로 잭과 플러그를 구성하는 것을 기본 개념으로 한다. 즉, 잭과 플러그의 일방에 자석을 고정시키고 타방의 대응되는 위치에는 다른 극의 자석 또는 금속을 고정시킴으로서 잭과 플러그를 가까이 근접시키면 자석의 자기력에 의해 잭과 플러그가 결합되어 음향신호를 전달하는 구조를 취한다.

Description

접촉식 잭-플러그{Contact type jack and plug}

본 고안은 접촉식 잭-플러그에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 기존의 삽입식 잭-플러그와는 달리, 자석을 이용하여 자기력에 의한 인력에 의해 용이하게 잭과 플러그를 탈부착 할 수 있도록 하는 잭-플러그에 관한 것이다.

카세트나 CD 플레이어 또는 MP3 플레이어와 같은 음향기기로부터 출력되는음향신호를 사람의 귀로 전달해 주는 기기로서 헤드폰이나 이어폰이 사용되고 있는데, 이러한 음향기기와 헤드폰 또는 이어폰을 전기적으로 연결시켜 주는 매체가 잭과 플러그이다.

현재 일반적으로 사용되고 있는 잭-플러그는 삽입식으로서 도1에 개략적으로 도시되어 있다. 도1에서 잭(13)은 일반적으로 음향기기 내부에서 음향기기와 일체적으로 결합되어 있고, 플러그(15)는 헤드폰 또는 이어폰(도면 미도시)과 연결되어 잭(13)과 결합함으로써 음향신호를 사람의 귀로 전달한다. 일반적으로, 헤드폰이나 이어폰 선은 공통 선(ground)과, 왼쪽 귀로 전달되는 음향신호(이하, "L신호"라 함)를 전달하는 선 및, 오른쪽 귀로 전달되는 음향신호(이하, "R신호"라 함)를 전달하는 선으로 구성되어 스테레오 음을 구현한다.

도1에 도시된 잭-플러그에서는 빗금친 부분에 의해 절연되어 있는 접촉부(13a, 13b, 15a, 15b)가 각각 L신호와 R신호가 연결되는 부분으로서 잭과 플러그의 결합시에 두 부분이 연결되어 신호를 전달하게 된다.

상기한 기존의 삽입식 잭-플러그는 잭과 플러그의 결합이 확실하여 음향신호를 안전하게 전달할 수 있기 때문에 현재 널리 이용되고 있으나, 한편으로는 이러한 확실한 결합이 오히려 단점으로 작용하는 경우가 생길 수 있다. 예를 들어, 헤드폰이나 이어폰을 착용하고 음악을 들으면서 잠이 들 경우에 잠을 자면서 뒤척이는 과정에서 헤드폰이나 이어폰 줄이 목에 감기어 안전사고를 유발할 수 있는 위험성이 있다. 또한, 플러그가 삽입된 상태에서 음향기기가 이어폰 줄 길이 보다 멀리 이격될 경우에 잭-플러그 결합부위가 휘는 등 손상되는 문제점도 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 기존의 삽입형 잭-플러그의 문제점을 극복하고자 안출된 것으로서, 잭-플러그를 자석을 이용하여 접촉식로 결합시킬 수 있게 구성하여 탈부착이 용이하게 만든 것이다. 굳이 안전사고의 위험성 말고라도 용이하게 탈부착할 수 있는 잭-플러그 구조의 필요성은 존재한다.

따라서, 본 고안의 목적은 기존의 삽입식 잭-플러그와는 달리, 자석을 이용하여 자기력에 의한 인력에 의해 용이하게 탈부착 할 수 있는 잭과 플러그를 제공하는 것이다.

도1은 종래기술에 따른 잭-플러그

도2는 본 고안에 따른 접촉식 잭-플러그의 일 실시예의 단면도

도3은 본 고안에 따른 접촉식 잭-플러그의 다른 실시예의 단면도

<도면 주요부호의 설명>

10, 30 플러그, 20, 40 잭, 29, 41, 41' 영구자석, 21, 21', 23, 23' 신호연결수단, 24 걸림홈, 24' 걸림턱, 25 제2결합자, 27 제1결합자, 31 나사산, 37, 37', 51, 51' 그라운드 선, 33, 33', 53, 53' L신호 전달선, 35, 35', 55, 55' R신호 전달선, 43, 43' 절연체, 45, 45' 도전성 및 자성 물체, 41", 43", 45" 탄성편

고안의 개요

본 고안은 기존의 삽입식 잭-플러그와는 달리 접촉식으로 잭과 플러그를 구성하는 것을 기본 개념으로 한다. 즉, 잭과 플러그의 일방에 자석을 고정시키고 타방의 대응되는 위치에는 다른 극의 자석 또는 금속을 고정시킴으로서 잭과 플러그를 가까이 근접시키면 자석의 자기력에 의해 잭과 플러그가 결합되는 구조를 취한다.

잭과 플러그는 다수(보통 3개)의 전선을 포함하고 있으면서 결합에 의해 음향신호를 전달하는 장치이므로 본 고안에 있어서도 자기력에 의해 잭과 플러그가 결합되는 경우에 잭에 포함된 각 전선과 이에 대응되는 플러그의 전선이 전기적으로 도통하여 음향신호를 원할히 전달할 수 있도록 잭과 플러그를 구성하여야 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

실시예1

도2는 본 고안에 따른 자석을 이용한 접촉식 잭-플러그의 바람직한 일 실시예의 단면도를 도시한다.

본 실시예에서 잭(20)과 플러그(10)는 평면이 원형인 형태를 취하고 있어, 전체적인 모양이 이어폰과 비슷하다. 그러나, 도시한 형태에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 고안에서 잭과 플러그는 올바른 용어는 아니지만, 기존의 삽입식 잭-플러그에 사용된 명칭을 편의상 그대로 쓴다. 플러그(10)의 중앙부에는 영구자석(29)을 삽입하기 위한 금속 재질의 제1결합자(27)가 고정되어 있고, 여기에 볼트 형상의 영구자석(29)이 플러그(10)에 형성된 나사(31)와 결합하여 삽입된다. 본 실시예에서 영구자석(29)을 볼트식으로 하였기 때문에 자유롭게 삽입하거나 분리할 수 있어서 영구자석(29)과 제1결합자(27)의 간격 조절에 의하여 자기력의 크기를 조정할 수 있다.

플러그(10)의 제1결합자(27)와 대응하는 잭(20) 부분에는 금속 재질의 제2결합자(25)를 고정함으로써, 플러그(10)의 영구자석(29)의 자기력에 의해 양자가 결합할 수 있도록 하였다. 결합의 안정성을 높이기 위하여 플러그(10)의 제1결합자(27)는 볼록하게 하고, 잭(20)의 제2결합자(25)는 오목하게 하였다. 같은 이유로 잭(20)과 플러그(10)의 가장자리에 걸림턱(24')과 걸림홈(24)을 형성하는 것이 바람직하다. 잭(20)의 제2결합자(25)를 금속 대신 영구자석으로 대치하는 것도 가능하나 이 경우에는 플러그(10)의 영구자석(29)에 있어서 잭(20)에 인접하는 쪽의 극성과 반대가 되도록 하여야 함은 자명하다.

플러그(10)의 제1결합자(27)와 잭(20)의 제2결합자(25)에 연결된 전선(37', 37)은 그라운드 선이다. 또한, 플러그(10)와 잭(20)이 접촉되는 면에는 음향신호를 전달할 수 있는 신호연결수단(21, 23, 21', 23')이 형성된다. 본 실시예에서는 가운데 부분의 제1, 제2결합자(25, 27)를 중심으로 동심원의 형태로 전도성이 뛰어난 얇은 동판 또는 인동판을 부착하여 신호연결수단(21, 23, 21', 23')을 형성하였다. 동판의 표면에는 부식, 산화 등을 고려하여 금, 니켈 등으로 도금을 하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서와 같이 신호연결수단을 동심원으로 하면 잭(20)과 플러그(10)의 결합 후에 외력에 의하여 어느 하나가 회전을 하더라도 중앙에 결합되어 있는 제1, 제2결합자(25, 26)을 중심축으로 하여 접속상태가 계속 유지될 수 있어 음향신호를 안전하게 전달할 수 있다.

상기 신호전달수단(21, 23, 21', 23')은 상호 연결되어 전류를 잘 전달시킬 수 있어야 하는데, 이를 위한 한 방편으로서 동판의 소정부위를 잭(20)이나 플러그(10) 표면으로부터 약간 들뜨게 하고 이 들뜬 부분(22)에 탄성력을 부여하는 것이다. 이렇게 하면 잭(20)과 플러그(10)가 자기력에 의해 접착될 때 들뜬 부분(22)의 탄성력에 의해 신호전달수단(21, 23, 21', 23') 상호간에 확실한 연결을 보장할 수 있다. 이러한 방편은 예시적인 것으로서 회전체에 전기를 공급할 때 사용할 수 있는 다양한 기술(예컨데, 전동기의 정류자와 브러시)을 적용하여 구현할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.

본 실시예에서는 통상의 헤드폰이나 이어폰에서처럼, L신호 전달선(33), R신호 전달선(35) 및 그라운드 선(37)의 세 선으로 이루어진 경우의 잭(20)과 플러그(10)를 구성하였다. 그래서, R신호 전달선(35)은 가장 바깥쪽 동심원인 동판(21, 21')에 연결하고, L신호 전달선(33)은 가운데 동판(23, 23')에 연결하였으며, 그라운드 선(37, 37')은 제1, 제2결합자(25, 27)에 연결하였다.

실시예2

도3은 본 고안에 따른 자석을 이용한 접촉식 잭-플러그의 다른 실시예의 단면도를 도시한다. 잭(40)과 플러그(30)의 중앙부에 각각 영구자석(41, 41')을 고정시켰다. 물론 어느 한쪽을 영구자석 대신에 금속으로 하는 것도 가능하다.

영구자석(41, 41')의 주변은 절연체(43, 43')를 개재시키고, 절연체 둘레를 다시 도전성 및 자성 물체(45, 45')로 에워싸서 제1신호연결수단을 형성하였다. 영구자석(41, 41')의 N/S극을 덮도록 자성체를 에워 싸기 때문에 영구자석의 자력은 자성체에 의해 차폐되고, 도3의 플러그(30)와 잭(40) 사이에만 작용할 수 있게 된다. 제2신호연결수단은 잭(40)과 플러그의 가장자리 둘레에 제1실시예에서와 같이 환상형으로 금속편(47, 47')을 부착시켜 형성하였다.

잭(40)의 영구자석(41')에 부착되어 있는 41"과 제1신호연결수단(45')에 부착되어 있는 43" 및 제2신호연결수단의 47"은 탄성력에 의해 잭(40)과 플러그(30)의 음향신호를 원활히 전달시킬 수 있도록 한 탄성편들이다. 즉, 잭(40)의 영구자석(41')과 플러그(30)의 영구자석(41)이 자기력에 의해 결합할 경우에 각각의 탄성편(41", 43", 47")에는 압축력이 작용하고, 이 압축력에 대하여 탄성편들(41", 43", 47")이 탄성력에 의해 반발하여 잭(40)과 플러그(30)의 확실한 연결이 보장되는 것이다.

본 실시예에 있어서도 제1실시예의 경우에서 처럼 잭과 플러그가 L신호 전달선(53, 53')과 R신호 전달선(55, 55') 및 그라운드 선(53, 53')의 세 개의 선을 포함하고 있는데, L신호 전달선(53, 53')은 제1신호연결수단(45, 45')에 연결되고, R신호 연결선은 제2신호연결수단(47, 47')에 연결되며, 그라운드 선(51, 51')은 각각의 영구자석(41, 41')에 연결되어 음향신호를 전달한다.

이상에서는 본 고안에 따른 자석을 이용한 잭-플러그를 그 실시예들을 중심으로 설명하였으나, 본 고안의 기술적 범위가 상기한 실시예에 한정되어 해석되어서는 아니 된다. 본 발명의 기술적 범위는 실용신안등록청구범위에 기재된 사항의 합리적 해석에 의하여 결정되어야 한다.

본 고안에 따르면, 잭-플러그를 자석의 자기력에 의한 접촉식 구조로 구성할 수 있어 기존의 삽입식 잭-플러그 보다 훨씬 더 탈부착이 용이한 잭-플러그를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 고안에 따른 잭-플러그는 작은 인장력 만으로도 탈착할 수 있으므로 그 사용자가 헤드폰이나 이어폰을 착용한 채 잠든 후에 뒤척임에 의해 전선이 목에 감기는 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과도 있다.

본 고안에 따른 자석을 이용한 잭-플러그는 또한, 휴대용 카세트나 CD 플레이어, MP3 플레이어, 핸드폰, 음향진동자 또는 차량 내부에 설치되는 핸즈프리 장치 등에 있어서도 효과적으로 응용될 수 있다.

Claims

다수의 전선을 통하여 전기적 입출력신호를 전달시키는 잭 및 플러그에 있어서,

상기 잭과 플러그의 중앙부에 자기력에 의하여 잭과 플러그를 결합시킬 수 있는 자석수단이 설치되고,

상기 자석수단에 의하여 잭과 플러그가 결합되는 경우에 잭에 연결된 다수의 전선과 그 각각에 대응하는 플러그에 연결된 다수의 전선이 전기적으로 도통될 수 있도록 잭과 플러그에 신호연결수단이 형성되어, 상기 자석수단에 의해 용이하게 탈부착할 수 있으면서 전기신호를 전달시킬 수 있는 자석을 이용한 잭-플러그.
제1항에 있어서,

상기 자석수단은 잭 또는 플러그의 일방에 고정자석을 위치시키고 타방의 대응하는 위치에 금속을 부착함으로써 형성되고,

상기 신호연결수단은 상기 자석수단을 중심으로 하여 환상형으로 전도성 있는 도체를 부착함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.
제2항에 있어서,

상기 자석수단에는 공통단자가 연결되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.
제2항에 있어서,

상기 영구자석을 볼트형태로 하고 영구자석이 위치하는 잭 또는 플러그에는 나사산을 형성하여 영구자석을 자유롭게 탈부착시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.
제2항에 있어서,

상기 신호연결수단은 얇은 동박에 니켈 또는 금 도금을 하여 부착시키되 소정의 부위에 잭과 플러그의 결합시 탄성력을 부여하기 위한 탄성편을 형성한 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.
제1항에 있어서,

상기 자석수단은 상기 잭 및 플러그의 양방에 고정자석을 서로 극을 달리하여 고정시켜 형성하고,

상기 자석수단을 절연체로 에워싸고 그 둘레를 다시 도전성 및 자성 물체로 에워싸서 제1신호연결수단을 형성하고,

상기 잭 및 플러그의 가장자리에 환상형의 금속판을 부착하여 제2신호연결수단을 형성한 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.
제6항에 있어서,

상기 자석수단, 제1신호연결수단 및 제2신호연결수단의 소정 부분에 탄성편을 형성한 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 잭-플러그.