KR20100032825A - Shuttered socket with electrical switch - Google Patents

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KR20100032825A
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성-케이 안토니 포크
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클립살 오스트레일리아 피티와이 엘티디
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    • H01R24/64—Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices for high frequency, e.g. RJ 45

Abstract

PURPOSE: A shutter type socket with an electrical switch is provided to supply an additional data path or a switching function, thereby allowing and suppressing an additional path for useful data transmission. CONSTITUTION: A socket(10) comprises an output, a shutter(30), a spring(70) and electrical terminals. The outlet includes an opening into which a plug can be inserted. The shutter covers the opening. When a plug is inserted into the outlet, a shutter moves from a closed arrangement state to an opened arrangement state. A conductive spring makes the shutter to be in the closed arrangement state. The first and second electrical terminals are in associated with the spring. When the shutter is in the opened arrangement state, the spring forms an electric closed circuit among the electrical terminals.

Description

전기 스위치를 갖는 셔터형 소켓{SHUTTERED SOCKET WITH ELECTRICAL SWITCH}SHUTTERED SOCKET WITH ELECTRICAL SWITCH

본 발명은 본 출원의 출원인에 의해 획득된 미국등록특허 US 7,364,444에 개시된 것과 같은 전형적인 타입의 셔터형 소켓(shuttered socket)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 추가적인 데이터 경로(data path) 또는 스위칭 기능(switching functionality)을 제공하기 위한 목적으로 상기 미국등록특허 US 7,364,444의 도 1 내지 도 7b에 개시된 커넥터(connector)를 수정한 셔터형 소켓에 관한 것이다. The present invention relates to a typical type of shuttered socket as disclosed in US Pat. No. 7,364,444 obtained by the applicant of the present application, and more particularly, to an additional data path or switching function ( The present invention relates to a shutter-type socket modified from the connector disclosed in FIGS.

컴퓨터 네트워크(computer networks)에 사용되는 데이터 패치 패널들(data patch panels)은 예를 들면, 상기 미국등록특허 US 7,364,444에 개시된 타입의 다수의 커넥터들을 결합한 것이다. 각 커넥터는 8개의 전기적 접촉점들을 제공하기 위해 표준 규격의 "8P8C" 또는 "RJ45" 플러그와 짝을 짓는다. 이것들은 음성 및 데이터의 전송에 적합한 트위스트 페어 케이블(twisted pair cable)을 통한 4개의 통신 경로(communication paths)를 위한 인터페이스(interface)를 제공한다. 전형적으로, 첫 번째/두 번째, 세 번째/여섯 번째, 일곱 번째/여덟 번째 핀들은 데이터의 전송을 위한 것이며, 네 번째/다섯 번째 핀들은 음성의 전달을 위한 것이다.Data patch panels used in computer networks are a combination of a plurality of connectors of the type disclosed, for example, in US Pat. No. 7,364,444. Each connector is mated with a standard "8P8C" or "RJ45" plug to provide eight electrical contacts. These provide an interface for four communication paths via twisted pair cable suitable for the transmission of voice and data. Typically, the first / second, third / sixth, seventh / eighth pins are for data transfer, and the fourth / fifth pins are for voice transmission.

최근의 패치 패널들은 LED 표시기들 및 다른 추가적인 기능을 포함하지만, 각 패치 패널의 특징은 통신 경로들 중 하나를 희생해서만 이용가능하다는 것이다. 예를 들면, "미승인 케이블 패칭(unauthorised cable patching)" 표시기는 일곱 번째/여덟 번째 핀들 사이의 개회로(open circuit)를 감지하는데 이용될 수 있으나, 일반적인 데이터의 전송을 위한 것이 아닐 경우, 상기 핀들을 다르게 할 수 있다.Recent patch panels include LED indicators and other additional functionality, but the feature of each patch panel is that it is only available at the expense of one of the communication paths. For example, an “unauthorized cable patching” indicator may be used to detect an open circuit between seventh / eighth pins, but not for general data transfer. Can be different.

본 발명의 목적은 전술한 종래 기술의 단점을 실질적으로 개선 또는 극복하기 위한 것 및/또는 플러그를 꼽고 뺄 때 활성화되는 스위치 기능을 갖는 셔터형 소켓을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to substantially improve or overcome the above mentioned disadvantages of the prior art and / or to provide a shutter-type socket having a switch function which is activated when plugged in and unplugged.

전술한 목적을 위한 본 발명에 따른 소켓은 플러그가 삽입될 수 있도록 하는 개구(opening)를 갖는 콘센트(receptacle); 상기 개구 전체를 커버하며, 상기 콘센트에 플러그가 삽입될 때, 닫힌 배치상태로부터 열린 배치상태로 이동되도록 마련된 셔터; 상기 셔터를 닫힌 배치상태가 되도록 치우치게 하는 전기적으로 전도성이 있는 스프링; 상기 스프링과 연계되는 제1 및 제2 전기 단자를 포함하며, 상기 셔터가 열린 배치상태 또는 닫힌 배치상태에 있는 경우, 상기 스프링은 상기 전기 단자들 사이에 전기적 폐회로(closed circuit)가 형성되게 한다.A socket according to the present invention for the above-mentioned purposes comprises a receptacle having an opening for allowing a plug to be inserted; A shutter covering the entire opening and provided to move from the closed arrangement to the open arrangement when the plug is inserted into the outlet; An electrically conductive spring biasing the shutter to a closed position; First and second electrical terminals associated with the spring, wherein when the shutter is in an open or closed arrangement, the spring causes an electrical closed circuit to be formed between the electrical terminals.

바람직하게, 상기 제1 전기 단자는 상기 스프링과 항상 접촉된 상태인 핀을 포함한다.Preferably, the first electrical terminal includes a pin that is always in contact with the spring.

바람직하게, 상기 제2 전기 단자는 상기 스프링의 이동에 따라 상기 스프링과 접촉 및 비접촉되는 핀을 포함한다.Preferably, the second electrical terminal includes a pin in contact with and non-contact with the spring as the spring moves.

바람직하게, 상기 스프링은 상기 전기적 폐회로를 형성하도록 상기 제2 전기 단자와 접촉되는 접촉 리세스(contact recess)를 포함한다.Preferably, the spring includes a contact recess in contact with the second electrical terminal to form the electrical closed circuit.

바람직하게, 상기 소켓은 상기 콘센트(receptacle)의 윤곽을 규정하는 유전 체로 이루어진 몸체를 포함하며, 상기 몸체에 상기 제1 및 제2 전기 단자가 장착된다.Preferably, the socket comprises a body made of a dielectric that defines the contour of the receptacle, and the body is equipped with the first and second electrical terminals.

바람직하게, 각 핀은 전기적 접속을 위해 상기 몸체의 외부로 연장된다.Preferably, each pin extends out of the body for electrical connection.

바람직하게, 상기 소켓과 결합되는 인쇄회로기판이 제공되고, 상기 인쇄회로기판은 상기 몸체의 외부에 마련되며, 상기 전기적 접속이 상기 인쇄회로기판을 통해 이루어진다.Preferably, a printed circuit board coupled with the socket is provided, the printed circuit board is provided outside of the body, and the electrical connection is made through the printed circuit board.

전술한 본 발명에 따른 소켓은 플러그의 접속이 끊긴 경우, 미승인 케이블 패칭(unauthorised cable patching)을 표시하기 위한 보안 경보(security alert)를 제공할 수 있다. 경보 시스템 회로(alarm system circuit)가 스위치에 걸쳐 연결될 수 있고, 또는 상기 스위치는 단순히 LED 패치 패널 조명(LED patch panel lighting)을 위한 수단으로서 작용할 수도 있다. 추가적으로, 상기 스위치는 소프트웨어의 제어하에 유용한 데이터 전송을 위한 추가적인 경로를 허용/억제할 수 있다.The above-described socket according to the present invention may provide a security alert to indicate unauthorized cable patching when the plug is disconnected. An alarm system circuit may be connected across the switch, or the switch may simply act as a means for LED patch panel lighting. In addition, the switch may allow / suppress additional paths for useful data transfer under software control.

본 발명의 바람직한 형태가 첨부된 도면들을 참조로 한 예들을 통해 이하에서 설명될 것이다.Preferred embodiments of the present invention will be described below by way of examples with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면들에는 소켓(10) 및 플러그(5)가 개략적으로 도시되어 있다. 상기 플러그(5)는 전형적으로 트위스트 페어 케이블(twisted pair cable)을 이용한 컴퓨터 네트워킹(computer networking)에 사용되는 표준 규격의 RJ45 플러그와 같 은 것이다. In the accompanying drawings, a socket 10 and a plug 5 are shown schematically. The plug 5 is typically the same as a standard RJ45 plug used for computer networking using a twisted pair cable.

상기 소켓(10)의 일반적인 구조는 상기 미국등록특허 US 7,364,444에 설명되어 있다. 본 발명의 스프링(70)은 전기적으로 전도성이 있으며, 상기 미국등록특허 US 7,364,444에 개시된 것과 전체적으로 유사한 형상을 취하며, 그 방식에 있어서도 유사하게 셔터(30)와 상호작용한다. 또한, 상기 스프링(70)은 상기 셔터(30)에 마련된 슬롯(39)과 상호작용하는 립(lip: 71)을 포함한다. 상기 스프링(70)의 탄성적 성질은 상기 셔터(30)로 하여금 힌지(51)를 축으로 선회하게 함으로써, 도 1, 도 2, 도 7에 도시된 바와 같은 닫힌 배치상태를 이루게 한다. 상기 스프링(70)은 상기 소켓(10)의 유전체로 이루어진 몸체(20)에 상기 스프링(70)이 고정되게 하는 앵커부(anchor portion: 76)를 포함한다. The general structure of the socket 10 is described in US Pat. No. 7,364,444. The spring 70 of the present invention is electrically conductive and has an overall shape similar to that disclosed in US Pat. No. 7,364,444, which also interacts with the shutter 30 in a similar manner. The spring 70 also includes a lip 71 that interacts with the slot 39 provided in the shutter 30. The elastic nature of the spring 70 causes the shutter 30 to pivot about the hinge 51, thereby achieving a closed arrangement as shown in FIGS. 1, 2, and 7. The spring 70 includes an anchor portion 76 for fixing the spring 70 to the body 20 made of the dielectric of the socket 10.

전기적으로 전도성이 있는 첫 번째 핀(100)이 상기 몸체(20)에 고정되며, 상기 앵커부(76)에 인접한 위치에서 상기 스프링(70)과 영구적인 전기적 접촉을 이룬다. 상기 핀(100)은 상기 몸체(20)에 마련된 구멍을 관통하여 수용되는 스크류의 형태일 수 있으며, 상기 핀(100)의 나사산은 상기 스프링(70)과의 양호한 영구적인 전기적 접촉을 이루도록 상기 스프링(70)의 표면에 날카롭게 접촉된다. 전도성이 있는 두 번째 핀(102)은 상기 몸체(20)의 바닥에 마련된 키홀(keyhole: 104)을 관통하여 수용된다. 상기 핀들(100, 102)은 모두 상기 몸체(20)의 외부로 연장되어, 인쇄회로기판(103)에 있는 미도시된 전도성 패드들이나 노출된 트랙들(tracks)과 전기적 접속을 이룬다. 상기 인쇄회로기판(103)은 전술한 다수의 기능들을 수행하는 회로를 수용할 수 있다. An electrically conductive first pin 100 is secured to the body 20 and makes permanent electrical contact with the spring 70 at a location adjacent to the anchor portion 76. The pin 100 may be in the form of a screw that is received through the hole provided in the body 20, the thread of the pin 100 is to make a good permanent electrical contact with the spring 70 It is in sharp contact with the surface of 70. The conductive second pin 102 is received through a keyhole 104 provided at the bottom of the body 20. The pins 100, 102 all extend out of the body 20 to make electrical connections with exposed pads or unshown conductive pads on the printed circuit board 103. The printed circuit board 103 may accommodate a circuit that performs a plurality of functions described above.

상기 스프링(70)은 핀-접촉 리세스(pin-engagement recess: 105)를 포함하며, 셔터가 닫힌 배치상태에서는 상기 두 번째 핀(102)과 접촉하지 않으며, 그 결과 상기 핀들(100, 102) 사이에 개회로(open circuit)를 유지한다. 상기 리세스(105)는 상기 두 번째 핀(102)의 측면(profile)과 부합되도록 만곡(彎曲)된다. The spring 70 includes a pin-engagement recess 105 that does not contact the second pin 102 in the closed position of the shutter, resulting in the pins 100 and 102. Maintain an open circuit in between. The recess 105 is curved to conform to the profile of the second pin 102.

플러그(5)가 상기 소켓(10)의 콘센트(receptacle)(상기 셔터(30)의 후방 공간) 속으로 삽입될 때, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 플러그(5)는 상기 셔터(30)와 접촉된다. 상기 셔터(30)는 립(71)을 밀면서 힌지(51)를 축으로 선회하여 상기 스프링(70)이 앵커부(76) 쪽으로 향하도록 상기 스프링(70)을 변형시킨다. 상기 스프링(70)이 변형됨에 따라, 상기 핀-접촉 리세스(105)는 상기 두 번째 핀(102)을 향해 이동된다. 상기 플러그(5)가 도 10에 도시된 바와 같이 완전히 삽입되면, 상기 핀-접촉 리세스(105)는 상기 두 번째 핀(102)의 외측면과 접촉하고, 그 결과 상기 스프링(70)은 상기 핀들(100, 102) 사이에 전기적인 폐회로(closed circuit)를 형성한다. 상기 핀들(100, 102)이 상기 인쇄회로기판(103)에 접속됨에 따라, 상기 인쇄회로기판(103)을 매개로 중계(中繼)된 스위칭 기능(switching function)이 상기 플러그(5)를 상기 소켓(10)에 꼽고 뺄 때, 달성된다. 이러한 스위칭 기능은, 상기 플러그(5)가 상기 소켓(10)에 삽입될 때 만들어지는 통상의 8-핀 인터페이스(eight-pin interface)에 의해 제공되는 4개의 데이터 경로 중 어느 하나의 플러그-소켓 상호작용(plug-to-socket interaction)을 제외시키는 일 없이 달성되며, 따라서 상기 플러그(5)는 표준 규격의 RJ45 플러그가 될 수 있다.When the plug 5 is inserted into the receptacle of the socket 10 (the rear space of the shutter 30), as shown in FIG. 8, the plug 5 is connected to the shutter 30. Contact with The shutter 30 deforms the spring 70 by pivoting the hinge 51 about the axis while pushing the lip 71 so that the spring 70 faces the anchor portion 76. As the spring 70 deforms, the pin-contact recess 105 moves toward the second pin 102. When the plug 5 is fully inserted as shown in FIG. 10, the pin-contact recess 105 is in contact with the outer surface of the second pin 102, so that the spring 70 is An electrical closed circuit is formed between the pins 100, 102. As the pins 100 and 102 are connected to the printed circuit board 103, a switching function relayed through the printed circuit board 103 causes the plug 5 to be inserted into the printed circuit board 103. When plugged in and unplugged from socket 10, this is achieved. This switching function is the plug-socket interconnect of any one of the four data paths provided by a conventional eight-pin interface that is made when the plug 5 is inserted into the socket 10. It is achieved without excluding plug-to-socket interaction, so that the plug 5 can be a standard RJ45 plug.

본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것으로 여겨지는 다양한 변형 및 개조가 가 능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진에게 자명하다. 예를 들면, 스프링(70)에 마련된 리세스(105)의 구조 및 이것의 두 번째 핀(102)과의 상호작용은, 셔터가 닫힌 배치상태에서 스프링(70)을 매개로 한 핀들(100, 102) 사이의 전기회로가 폐회로(closed circuit)가 되게 하고, 개회로(open circuit)는 플러그가 소켓에 삽입될 때, 달성되도록 변형될 수 있다. 또한, 상기 소켓은 패치 패널들(patch panels)에만 적용되는 것으로 제한되지는 않는다. 예를 들면, 모뎀(modem) 또는 라우터(router)와 같은 기기도 본 발명에 따른 상기 스위칭 기능을 활용할 수 있다. 또한, 본 발명은 본 명세서에 예시된 특정 타입(RJ45)의 플러그들 및 소켓들로 한정되지는 않는다. 본 발명은 어떠한 플러그/소켓 인터페이스에도 동등하게 적용될 수 있다. 예를 들면, HDMI 플러그들 및 소켓들이 상정될 수 있다. 심지어 본 발명은 광 인터페이스(optical interfaces)에도 적용될 수 있다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the structure of the recess 105 provided in the spring 70 and its interaction with the second pin 102 may be defined by the pins 100, The electrical circuit between the 102 becomes a closed circuit, and the open circuit can be modified to be achieved when the plug is inserted into the socket. In addition, the socket is not limited to being applied only to patch panels. For example, a device such as a modem or router may also utilize the switching function according to the present invention. In addition, the present invention is not limited to the plugs and sockets of a particular type (RJ45) illustrated herein. The invention is equally applicable to any plug / socket interface. For example, HDMI plugs and sockets can be assumed. The invention can even be applied to optical interfaces.

도 1은 도 2의 I-I 를 따른 소켓 및 접근하고 있는 플러그의 개략적 단면을 나타낸 입면도이다. 1 is an elevational view showing a schematic cross section of a socket and an approaching plug according to I-I of FIG. 2;

도 2는 도 1의 소켓 및 접근하고 있는 플러그의 개략적 평면도이다.FIG. 2 is a schematic plan view of the socket and accessing plug of FIG. 1. FIG.

도 3은 도 4의 III-III 를 따른 소켓 및 삽입되고 있는 플러그의 개략적 단면을 나타낸 입면도이다. 3 is an elevational view showing a schematic cross section of the socket and plug being inserted according to III-III of FIG.

도 4는 도 3의 소켓 및 삽입되고 있는 플러그의 개략적 평면도이다.4 is a schematic plan view of the socket of FIG. 3 and the plug being inserted.

도 5는 도 6의 V-V 를 따른 소켓 및 삽입된 플러그의 개략적 단면을 나타낸 입면도이다. FIG. 5 is an elevational view showing a schematic cross section of the socket and plug inserted along V-V of FIG. 6; FIG.

도 6은 도 5의 소켓 및 삽입된 플러그의 개략적 평면도이다.6 is a schematic plan view of the socket and inserted plug of FIG. 5;

도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 소켓 및 플러그의 일부를 잘나낸 상태의 개략적 사시도이다.FIG. 7 is a schematic perspective view of a part of the socket and plug shown in FIGS. 1 and 2.

도 8은 도 3 및 도 4에 도시된 소켓 및 플러그의 일부를 잘나낸 상태의 개략적 사시도이다.FIG. 8 is a schematic perspective view of a part of the socket and plug shown in FIGS. 3 and 4.

도 9는 도 8의 일부를 다른 각도에서 나타낸 개략적 상세도이다.FIG. 9 is a schematic detail view of a portion of FIG. 8 from another angle. FIG.

도 10은 도 5 및 도 6에 도시된 소켓 및 플러그의 일부를 잘나낸 상태의 개략적 사시도이다.FIG. 10 is a schematic perspective view of a part of the socket and plug shown in FIGS. 5 and 6.

Claims (7)

플러그가 삽입될 수 있도록 하는 개구(opening)를 갖는 콘센트(receptacle);A receptacle having an opening through which the plug can be inserted; 상기 개구 전체를 커버하며, 상기 콘센트에 플러그가 삽입될 때, 닫힌 배치상태로부터 열린 배치상태로 이동되도록 마련된 셔터;A shutter covering the entire opening and provided to move from the closed arrangement to the open arrangement when the plug is inserted into the outlet; 상기 셔터를 닫힌 배치상태가 되도록 치우치게 하는 전기적으로 전도성이 있는 스프링;An electrically conductive spring biasing the shutter to a closed position; 상기 스프링과 연계되는 제1 및 제2 전기 단자를 포함하며, And first and second electrical terminals associated with the spring, 상기 셔터가 열린 배치상태 또는 닫힌 배치상태에 있는 경우, 상기 스프링은 상기 전기 단자들 사이에 전기적 폐회로(closed circuit)가 형성되게 하는 것을 특징으로 하는 소켓.When the shutter is in an open or closed arrangement, the spring allows an electrical closed circuit to be formed between the electrical terminals. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 전기 단자는 상기 스프링과 항상 접촉된 상태인 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓.And the first electrical terminal comprises a pin which is always in contact with the spring. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제2 전기 단자는 상기 스프링의 이동에 따라 상기 스프링과 접촉 및 비접촉되는 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓.And the second electrical terminal comprises a pin in contact with and non-contact with the spring as the spring moves. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 스프링은 상기 전기적 폐회로를 형성하도록 상기 제2 전기 단자와 접촉되는 접촉 리세스(contact recess)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓.And the spring includes a contact recess in contact with the second electrical terminal to form the electrical closed circuit. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 소켓은 상기 콘센트(receptacle)의 윤곽을 규정하는 유전체로 이루어진 몸체를 포함하며, 상기 몸체에 상기 제1 및 제2 전기 단자가 장착되는 것을 특징으로 하는 소켓.And the socket comprises a body made of a dielectric defining the contour of the receptacle, wherein the first and second electrical terminals are mounted to the body. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 각 핀은 전기적 접속을 위해 상기 몸체의 외부로 연장되는 것을 특징으로 하는 소켓.Each pin extending out of the body for electrical connection. 제6항에 따른 소켓과 결합되는 인쇄회로기판에 있어서,In the printed circuit board coupled with the socket according to claim 6, 상기 인쇄회로기판은 상기 몸체의 외부에 마련되며, 상기 전기적 접속이 상기 인쇄회로기판을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판.The printed circuit board is provided on the outside of the body, the printed circuit board, characterized in that the electrical connection is made through the printed circuit board.
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