KR20100133154A - 누화 특성이 개선된 커넥팅 블록 - Google Patents

누화 특성이 개선된 커넥팅 블록 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상면으로부터 내부로 연장되는 다수의 슬롯이 상호 간격을 두고 형성된 하우징; 상기 슬롯 내에 설치된 다수의 터미널 핀; 상기 하우징의 측면을 덮도록 상기 하우징에 결합되고 절연성 수지로 이루어진 유전체 커버; 및 서로 다른 터미널 핀 페어에 속한 터미널 핀들 중 어느 한 쪽 페어의 터미널 핀에 전기적으로 접촉되어 다른 쪽 페어의 터미널 핀과 대향하도록 연장된 커플링 핀;을 포함하고, 상기 커플링 핀과, 상기 커플링 핀과 대향하는 터미널 핀 사이에 상기 절연성 수지가 개재되도록 상기 커플링 핀이 상기 유전체 커버의 몸체 내에 몰딩된 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록을 개시한다.
Figure P1020090051894
커넥팅 블록, 터미널 핀, 사이드 커버, 유전체, IDC, 커플링 핀, 몰딩, 외계누화

Description

누화 특성이 개선된 커넥팅 블록{CONNECTING BLOCK IMPROVED IN CROSSTALK-CHARACTERISTICS}
본 발명은 통신 케이블의 접속을 위한 커넥팅 블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 터미널 핀(Terminal Pin)의 페어(Pair) 간의 누화나 커넥팅 블록 간 외계누화를 저감시키기 위한 커플링 핀(Coupling Pin)을 구비한 커넥팅 블록에 관한 것이다.
일반적으로 통신 단자함 내부에는 UTP 케이블과 같은 통신 케이블의 결선을 위해 다수의 도선 삽입용 슬롯(Slot)과 그에 대응하는 터미널 핀이 구비된 커넥팅 블록이 설치된다.
'110 블록'으로 알려져 있는 커넥팅 블록은 절연체 하우징과, 하우징 내에 설치된 IDC(Insulation Displacement Connection) 터미널 핀을 포함한다.
하우징은 통신 케이블의 도선이 삽입될 수 있는 슬롯이 상호 일정 간격을 두고 반복적으로 형성된 블록 형태로 제공된다. 하우징은 UTP 케이블에 구비된 4 페어(Pair)의 도선에 대응하도록 8개의 슬롯이 일렬로 배열된 구조를 갖는다.
IDC 터미널 핀은 통신 케이블의 도선이 삽입되었을 때 도선피복의 절단이 가 능하도록 두 갈래로 분기된 블레이드(Blade) 구조를 구비한다. IDC 터미널 핀은 하우징에 형성된 모든 슬롯 마다 설치되며, 각각의 IDC 터미널 핀은 두 갈래로 분기된 블레이드 구조의 홈이 하우징의 슬롯과 일치하도록 배치된다.
통상적으로 커넥팅 블록은 베이스 블록 위에 복수개의 하우징이 연쇄적으로 연결된 형태로 사용된다.
그런데, 종래의 커넥팅 블록은 통신 케이블의 연결시 하우징 내의 IDC 터미널 핀 간에 누화(Crosstalk)가 발생하며, 서로 인접한 블록의 IDC 터미널 핀 간에는 외계누화(Alien Crosstalk)가 발생하여 신호전력의 손실을 초래하게 되는 취약점이 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 IDC 터미널 핀 사이의 간격을 충분히 크게 설계하거나 IDC 터미널을 쌍을 지어 크로싱(Crossing)하는 방안들이 제시된 바 있다. 예를 들어, US 6,346,005호에는 IDC 터미널 핀 페어 사이의 간격을 크게 형성하고 페어 사이를 전기적으로 차폐하기 위한 배리어(Barrier)를 추가한 구성이 개시되어 있으며, US 7,322,847호에는 각 IDC 터미널 핀의 하단을 상단으로부터 오프셋(Offset)시킨 구조를 통해 각 페어를 이루는 IDC 터미널 핀들을 서로 크로싱한 구성이 개시되어 있고, US 7,121,870호에는 연장 도체를 이용해 인접 IDC 페어 간에 실질적인 커패시터(Capacitor) 구조를 형성함으로써 전기적으로 커플링이 이루어지도록 하는 구성이 개시되어 있다.
그러나, US 6,346,005호에 개시된 커넥팅 시스템은 블록의 전체 크기가 과도하게 증가하는 단점이 있으며, US 7,322,847호에 개시된 커넥팅 블록은 IDC 터미널 핀의 구조가 변경되어야 하므로 기존 제품과의 호환성이 좋지 않은 단점이 있다.
US 7,121,870호에 개시된 IDC 터미널 어셈블리는 커플링을 위한 연장 도체가 IDC와 일체화되어 있어 조립작업이 용이하지 않고, 블록 간의 외계누화는 저감시킬 수 없는 한계가 있다. 또한 US 7,121,870호에 개시된 IDC 터미널 어셈블리는 각 연장 도체와 IDC 간의 커패시턴스(Capacitance) 값이 조립공차에 의해 심하게 변동되어 커플링이 일정하지 않은 문제가 있다. 대안으로 조립공차를 줄이는 방법을 고려해 볼 수는 있으나, 조립공차가 너무 작을 경우 조립작업이 어렵고 단품의 치수 정확도가 매우 높아야 하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 사이드 커버의 조립에 의해 터미널 핀과 커플링 핀 간의 커플링이 이루어지는 구조를 가진 커넥팅 블록을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 커넥팅 블록은, 상면으로부터 내부로 연장되는 다수의 슬롯이 상호 간격을 두고 형성된 하우징; 상기 슬롯 내에 설치된 다수의 터미널 핀; 상기 하우징의 측면을 덮도록 상기 하우징에 결합되고 절연성 수지에 의해 이루어진 유전체 커버; 및 서로 다른 터미널 핀 페어에 속한 터미널 핀들 중 어느 한 쪽 페어의 터미널 핀에 전기적으로 접촉되어 다른 쪽 페어의 터미널 핀과 대향하도록 연장된 커플링 핀;을 포함하고, 상기 커플링 핀과, 상기 커플링 핀과 대향하는 터미널 핀 사이에 상기 절연성 수지가 개재되도록 상기 커플링 핀이 상기 유전체 커버의 몸체 내에 몰딩된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 동일 터미널 핀 페어에 속하는 터미널 핀들 중 상기 커플링 핀이 접촉된 터미널 핀 이외의 터미널 핀에 접촉되어 상기 커플링 핀의 연장 방향과 반대방향으로 연장되어 외계누화를 저감시키는 보조 커플링 핀;을 더 포함할 수 있다.
상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분과 상기 터미널 핀에 대향하는 부분 사이의 구간은 상기 유전체 커버의 표면으로부터 내부로 상대적으로 많이 이격되도록 밴딩된 구조를 갖는 것이 바람직하다.
상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분은 상기 유전체 커버의 표면에 노출되는 것이 바람직하다.
상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분에는 탄성편이 구비될 수 있다.
상기 터미널 핀은 IDC(Insulation Displacement Connection) 타입인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면 커플링 핀이 사이드 커버에 몰딩된 구조에 의해 커패시턴스 값의 변동이 발생하지 않으므로 커넥팅 블록에 일정한 양의 커플링을 부여할 수 있는 장점이 있다. 또한, 터미널 핀 간의 근단누화(NEXT)와 블록 간의 원단누화(FEXT) 저감 성능을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 고속통신용 cat.6 규격 뿐만 아니라 cat.6A 규격도 만족시킬 수 있다.
또한, 종래기술과는 달리 커플링 핀이 터미널 핀과 일체화되지 않으며 사이드 커버의 체결만으로 커플링 핀과 해당 터미널 핀 간의 전기적 접촉이 이루어질 수 있으므로 조립 및 분해가 편리한 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥팅 블록의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥팅 블록은 다수의 슬롯(101)이 일정 간격으로 형성된 하우징(100)과, 슬롯(101)에 삽입된 IDC 터미널 핀(102)과, 하우징(100)의 측면을 덮되 커플링 핀(104)이 구비된 유전체 커버(103)를 포함한다.
하우징(100)은 플라스틱 사출공법에 의해 단일체 형태로 제공될 수 있으며, 대안으로 적어도 둘 이상의 서브 하우징이 직렬로 연결된 형태로 제공되는 것도 가능하다.
하우징(100)에는 상면으로부터 내부로 연장되는 다수의 슬롯(101)이 상호 일정 간격을 두고 형성되고, 각각의 슬롯(101)에는 IDC 터미널 핀(102)이 설치된다.
유전체 커버(103)는 하우징(100)의 측면에 착탈 가능하게 결합되어 다수의 IDC 터미널 핀(102)을 보호 및 고정하는 사이드 커버로서 절연성 수지에 의해 구성된다. 절연성 수지에 의한 성형 시 유전체 커버(103)의 내부에는 적어도 하나 이상의 커플링 핀(104)이 몰딩된다. 이해의 편의상 도 1에는 유전체 커버(103)의 외부로 커플링 핀(104)이 분리된 상태가 도시되어 있다.
도 2에 상세히 도시된 바와 같이 커플링 핀(104)은 유전체 커버(103)의 내측 표면으로 노출되어 유전체 커버(103)의 체결 시 미리 정해진 IDC 터미널 핀(102)과 전기적으로 접촉을 이루는 접촉부(104a)와, 커플링 대상이 되는 IDC 터미널 핀(102)과 소정 간극을 두고 대향하게 되는 대향부(104d)와, 접촉부(104a)와 대향부(104d) 사이의 구간으로서 유전체 커버(103)의 내부 쪽으로 밴딩(Bending)된 밴딩부(104c)를 포함한다. 커플링 핀(104)에 있어서, 접촉부(104a), 대향부(104d) 및 밴딩부(104c)의 형상은 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양한 변형예가 있을 수 있다.
커플링 핀(104)의 접촉부(104a)에 있어서 IDC 터미널 핀(102)과 직접적으로 접촉되는 부분에는 절개 및 밴딩 가공에 의해 형성된 탄성편(104b)이 마련된다. 유 전체 커버(103)의 체결 시 접촉부(104a)는 탄성편(104b)에 의해 해당 IDC 터미널 핀(102)에 밀착될 수 있다.
커플링 핀(104)은 도 3에 도시된 바와 같이 유전체 커버(103)의 체결 시 서로 다른 터미널 핀 페어에 속한 IDC 터미널 핀(102)들 중 어느 한 쪽 페어의 IDC 터미널 핀(102)에 전기적으로 접촉되어 어느 다른 쪽 페어의 IDC 터미널 핀(102)과 대향하도록 연장된다. 도 3의 (a)에는 커플링 핀(104)에 의해 1번-3번 IDC 터미널 핀(102)과 5번-7번 IDC 터미널 핀(102)이 커플링된 측면 구성이 도시되어 있으며, 도 3의 (b)에는 그 평면 구성이 도시되어 있다.
도 3의 (b)에 나타난 바와 같이 커플링 핀(104)에 있어서 대향부(104d)는 유전체 커버(103)의 내측 표면을 기준으로 유전체 커버(103)의 내부 방향으로 B 만큼 안쪽에 형성됨으로써 유전체 커버(103) 내에 몰딩된다. 이와 같은 구조에 의하면, 커플링 핀(104)의 대향부(104d)와 IDC 터미널 핀(102) 사이에 두께 B를 가진 절연성 수지의 유전체가 놓여진 효과를 얻을 수 있다.
커플링 핀(104)에 있어서 밴딩부(104c)는 유전체 커버(103)의 표면을 기준으로 대향부의 이격거리 B에 비해 상대적으로 큰 이격거리 A를 갖도록 밴딩됨으로써 동일 페어에 속한 IDC 터미널 핀(102) 간의 커플링을 방지한다.
상기와 같은 구성을 가진 커넥팅 블록은 커플링 핀(104)이 유전체 커버(103) 내에 몰딩되므로 유전체 커버(103)를 하우징(100)의 측면에 결합하는 조작에 의해 커플링 핀(104)이 정위치에 배치되어 해당 IDC 터미널 핀들을 커플링시킬 수 있다.
또한, 유전체 커버(103)의 결합에 의해, 커플링 핀(104)의 대향부(104d)와 IDC 터미널 핀(102) 사이에 절연성 수지의 유전체가 놓인 커패시터 구조가 제공되므로 커패시턴스의 변동을 방지할 수 있으며, 용이하게 커패시턴스를 높게 형성함으로써 IDC 터미널 핀(102) 간의 근단누화(NEXT) 및 원단누화(FEXT)에 대한 저감 성능을 향상시킬 수 있다.
도 4에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 블록의 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 블록은 인접한 블록 간 외계누화를 저감시킬 수 있는 보조 커플링 핀(105)을 더 포함한다.
보조 커플링 핀(105)은 임의의 IDC 터미널 핀(102) 페어를 이루는 2개의 터미널 핀 중 상기 커플링 핀(104)이 접촉된 IDC 터미널 핀(102) 이외의 IDC 터미널 핀(102)에 접촉되고 상기 커플링 핀(104)의 연장 방향과 반대 방향으로 연장되어 외계누화를 저감시킨다.
도 5에 도시된 바와 같이, 보조 커플링 핀(105)은 유전체 커버(103)의 체결 시 미리 정해진 IDC 터미널 핀(102)과 전기적으로 접촉을 이루는 접촉부(105a)와, 커플링 대상이 되는 IDC 터미널 핀(102)과 소정 간극을 두고 대향하게 되는 대향부(105d)와, 접촉부(105a)와 대향부(105d) 사이의 구간으로서 유전체 커버(103)의 내부 쪽으로 밴딩(Bending)된 밴딩부(105c)를 포함한다. 여기서, 대향부(105d)는 도면에 도시된 형상에 한정되지 않고 전술한 커플링 핀(104)의 대향부(104d)와 동일한 형상으로 구성될 수도 있음은 물론이다. 보조 커플링 핀(105)의 접촉부(105a)에 있어서 IDC 터미널 핀(102)과 직접적으로 접촉되는 부분에는 절개 및 밴딩 가공에 의해 형성된 탄성편(105b)이 마련된다.
보조 커플링 핀(105)은 커플링 핀(104)과 쌍을 이루도록 배치되고, 커플링 핀(104)과는 반대방향으로 연장되어 외계누화를 저감시킨다. 도 6의 (a)에는 커플링 핀(104)에 의해 1번-3번 IDC 터미널 핀(102)과 5번-7번 IDC 터미널 핀(102)이 커플링되고, 보조 커플링 핀(105)에 의해 2번 IDC 터미널과 6번 IDC 터미널이 인접 커넥팅 블록이나 인접 서브 하우징과 커플링된 측면 구성이 도시되어 있으며, 도 3의 (b)에는 그 평면 구성이 도시되어 있다.
커플링 핀(104)과 마찬가지로 보조 커플링 핀(105)의 대향부(105d)는 유전체 커버(103)의 내측 표면을 기준으로 유전체 커버(103)의 내부 방향으로 안쪽에 형성됨으로써 유전체 커버(103) 내에 몰딩된다. 이와 같은 구조에 의하면, 보조 커플링 핀(105)의 대향부(105d)와 IDC 터미널 핀(102) 사이에 절연성 수지의 유전체가 놓여진 효과를 얻을 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 커넥팅 블록은 커플링 핀(104) 및 보조 커플링 핀(105)이 유전체 커버(103) 내에 몰딩되므로 유전체 커버(103)를 하우징(100)의 측면에 결합하는 조작에 의해 커플링 핀(104) 및 보조 커플링 핀(105)이 정위치에 배치되어 해당 IDC 터미널 핀들을 커플링시킬 수 있다.
또한, 유전체 커버(103)의 결합에 의해, 커플링 핀(104) 및 보조 커플링 핀(105)의 대향부(104d,105d)와 IDC 터미널 핀(102) 사이에 절연성 수지의 유전체가 놓인 커패시터 구조가 제공되므로 커패시턴스의 변동을 방지할 수 있으며, 용이하게 커패시턴스를 높게 형성할 수 있다. 따라서, 커플링 핀(104)에 의해 IDC 터미널 핀(102) 간의 근단누화(NEXT) 및 원단누화(FEXT) 저감 성능이 향상될 수 있으 며, 보조 커플링 핀(105)에 의해 블록 간의 외계누화(ANEXT)가 저감될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 상술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥팅 블록의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에서 커플링 핀의 구성을 상세히 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에서 IDC 터미널 핀과 커플링 핀 간의 결합관계를 도시한 배치도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커넥팅 블록의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에서 커플링 핀 및 보조 커플링 핀의 구성을 상세히 도시한 사시도이다.
도 6은 도 4에서 IDC 터미널 핀과 커플링 핀 및 보조 커플링 핀 간의 결합관계를 도시한 배치도이다.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
100: 하우징 101: 슬롯
102: IDC 터미널 핀 103: 유전체 커버
104: 커플링 핀 105: 보조 커플링 핀

Claims (6)

  1. 상면으로부터 내부로 연장되는 다수의 슬롯이 상호 간격을 두고 형성된 하우징;
    상기 슬롯 내에 설치된 다수의 터미널 핀;
    상기 하우징의 측면을 덮도록 상기 하우징에 결합되고 절연성 수지에 의해 이루어진 유전체 커버; 및
    서로 다른 터미널 핀 페어에 속한 터미널 핀들 중 어느 한 쪽 페어의 터미널 핀에 전기적으로 접촉되어 다른 쪽 페어의 터미널 핀과 대향하도록 연장된 커플링 핀;을 포함하고,
    상기 커플링 핀과, 상기 커플링 핀과 대향하는 터미널 핀 사이에 상기 절연성 수지가 개재되도록 상기 커플링 핀이 상기 유전체 커버의 몸체 내에 몰딩된 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
  2. 제1항에 있어서,
    동일 터미널 핀 페어에 속하는 터미널 핀들 중 상기 커플링 핀이 접촉된 터미널 핀 이외의 터미널 핀에 접촉되어 상기 커플링 핀의 연장 방향과 반대방향으로 연장되어 외계누화를 저감시키는 보조 커플링 핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분과 상기 터미널 핀에 대향하는 부분 사이의 구간이 상기 유전체 커버의 표면으로부터 내부로 상대적으로 많이 이격되도록 밴딩된 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분이 상기 유전체 커버의 표면에 노출된 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 커플링 핀에 있어서 상기 터미널 핀에 접촉되는 부분에는 탄성편이 구비된 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터미널 핀은 IDC(Insulation Displacement Connection) 타입인 것을 특징으로 하는 커넥팅 블록.
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