KR20110004671U - 통합 입출력 케이블 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 주 장치와 주변 장치간의 복잡한 연결 배선을 하나로 깔끔하게 정리할 수 있고, 장치 설치에 필요한 유휴공간을 극대화시킬 수 있고, 납땜 없이 커넥터 핀과 전선을 직접 접속시키는 전선장착부가 장착된 메인커넥터의 크기를 최소화시킬 수 있는 통합 입출력 케이블 커넥터를 제공하고자 한다.

본 고안의 통합 입출력 케이블 커넥터는 주 장치에 체결되는 소형의 메인커넥터(100)와, 이런 메인커넥터(100)에 일단부를 접속되고 전선 다발(bundle)로서 연합된 케이블(200)과, 이런 케이블(200)의 규격별 타단부에 접속되고 상기 주변 장치에 체결되는 복수개의 개별커넥터(300)를 포함한다.

케이블, 핀하우징, 전선, 개별커넥터, 메인커넥터, 전선장착부, 커넥터 핀

Description

통합 입출력 케이블 커넥터{COMBINED INPUT-OUTPUT CABLE CONNECTOR}

본 고안은 통합 입출력 케이블 커넥터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 전자제품, 가전제품, 전자제품, 멀티미디어 장치를 상호 연결하는데 사용되는 통합 입출력 케이블 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 케이블 커넥터는 양단의 커넥터가 구비되고 이들을 케이블로 연장 및 접속한 형식의 커넥터물레 해당하는 것으로서, 다양한 규격과 크기를 갖고 있고, 해당 사용처에 대응하게 개별적으로 구비되어 있다.

케이블 커넥터는 리본케이블, 절연전선, 통신선, 평면케이블, 동축케이블과 같은 케이블류의 단부에 소켓커넥터, 플러그커넥터, 헤더 또는 블록형 커넥터 등의 커넥터류를 도전 가능하게 결합시킨 조립품 형태로 제공된다.

고화질 게임기, 영상재생장치, 멀티미디어 장치, 안방극장용 시스템, 디지털 영상 및 음향 장치에서 전기, 전자제품의 주 장치와 주변 장치를 상호 접속시키기 위한 연결 기술이 발전에 따라서, 해당 케이블 커넥터도 상기 장치들의 연결을 더욱 용이하고 빠짐없이 수행할 수 있게 하도록 멀티형 또는 통합형으로 발전되고 있는 실정이다.

이와 함께 케이블 커넥터의 소형화 기술 개발이 요구되고 있다.

종래 기술에 따른 멀티미디어 시스템의 통합 커넥터는 대한민국 특허출원 제10-1995-008983호로서 도 1에 개시된 바와 같이, 외부 입/출력 장치의 입/출력 단자와 연결되어 있어 다수개의 핀이 삽입될 수 있는 멀티 포트가 형성되어 모니터(1)와; 상기 모니터(1)의 입/출력 신호를 입/출력하기 위한 다수개의 포트가 형성되어 있는 시스템 본체(2)를 접속시키는 디 서브 커넥터(3)이다.

종래 기술의 통합 커넥터인 디 서브 커넥터(3)는 상기 모니터(1)에 형성되어 있는 멀티 포트와 연결되는 일측 단자(3a)와, 시스템 본체(2)에 형성된 해당 포트와 연결될 수 있도록 다수개로 분리되어 있는 연결 단자(3b)로 이루어져 있다.

그러나, 종래 기술의 통합 커넥터는 디 서브 커넥터(3)의 일측 단자(3a)의 크기가 상대적으로 커서 날로 소형화되고 있는 가전제품의 기술을 지원하지 못하고 있는 실정이다.

예컨대, 종래 기술의 통합 커넥터는 초소형 커넥터 제품(예: DIGI-KEY 카다로그 D-초소형 커넥터)일지라도, 그의 크기(폭)를 살펴보면 접점개수 25개일 때 폭 47.04㎜ 이고, 접점개수 37개일 때 폭 63.50㎜와 같이 상대적으로 커넥터 사이즈가 크기 때문에, 모바일 컴퓨터, 오디오, 셋톱박스, 콘솔 게임기 또는 박판형 LED TV와 같은 첨단 전자제품에 적용하여 사용하기 매우 어려운 단점을 갖는다.

이렇듯 종래 기술의 통합 커넥터는 그의 두께도 상대적으로 두꺼울 뿐만 아 니라, 상대적으로 넓은 접점 간극 또는 핀 간극과 같은 물리적인 이유로 인해 소형화하기 매우 어려운 상황이다.

한편으로, 일반적인 커넥터가 아닌 모바일 단말기용 극 초소용 커넥터의 경우에는 단일 목적의 케이블 및 커넥터를 사용할 때 접점단자에 해당하는 핀을 모두 사용하지 않기 때문에 납땜할 수 있는 공간적 여유가 있으나, 본 고안과 같이 거의 모든 핀을 사용하여야 하는 상황에서는 전선과 커넥터 핀의 납땜이 매우 어려워 접속 불량 문제가 발생되고 있다.

이와 같은 문제점은 다른 종래 기술에서도 언급된 바 있다.

다른 종래 기술의 커넥터 핀과 이것이 배열된 소켓 및 이것을 구비한 커넥터는 대한민국 특허출원 제10-2001-0017439호에 개시된 바와 같이, 각각의 커넥터 핀에 인두를 사용하여 케이블을 각각 솔더링할 때 작업성이 결여되고, 인두의 열로 인해 소켓 또는 커넥터 핀이 변형되고, 냄새로 인해 작업자의 건강을 해치는 문제점, 접속 불량 문제 등을 해결하기 위하여, 커넥터 핀이 배열된 소켓과 전선 사이에 PCB를 개재시켜, PCB를 통해 커넥터 핀과 전선이 상호 접속되도록 하는 구성을 제공하고 있다.

그러나, 상기 다른 종래 기술은 PCB와 같은 추가 구성이 요구될 뿐만 아니라, 소켓에 PCB를 가이드시켜 끼울 수 있는 별도의 형상을 더 형성시켜야 하기 때문에 제조 단가를 상승시킬 수 있으며, 복잡하고 섬세한 납땜 공정이 요구되는 단점이 있다.

이렇게 상기 다른 종래 기술은 PCB를 사용하더라도 납땜 공정이 반드시 요구 됨으로써, 납땜을 위한 최소 간극 확보를 위해 커넥터 크기를 최소화시키기가 매우 힘들고, 커넥터 크기를 상대적으로 축소시키기 매우 어려운 단점이 있다.

또한, 다른 종래 기술은 PCB의 길이만큼 커넥터의 길이가 증가되어 30핀 정도의 모든 핀을 사용하면서도 외형 크기가 최소형이면서 납땜을 사용하지 않는 통합 커넥터를 구성할 수 없는 단점을 갖는다.

본 고안의 목적은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다양한 입출력 장치별로 기술 규격을 만족하는 복수개인 일측의 개별커넥터들이 해당 케이블을 통해 하나인 타측의 메인커넥터에 접속되어 있음에 따라서, 주 장치와 주변 장치들간의 복잡한 연결 배선을 하나로 깔끔하게 정리할 수 있고, 장치 설치에 필요한 유휴공간을 극대화시킬 수 있는 통합 입출력 케이블 커넥터를 제공하고자 한다.

본 고안의 다른 목적은 타측 메인커넥터의 내부에, 커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조를 실현하도록 마련된 전선장착부에 의해 납땜 없이 커넥터 핀과 전선을 도전 가능하게 직접 접속시킬 수 있고, 이에 따라 아이팟(ipod) 제품류에 사용 가능한 30핀 규격의 모바일 단말용 커넥터 크기와 같이 최소화된 크기의 메인커넥터에 복수개의 개별커넥터의 케이블을 모두 연결시키면서 납땜에 의한 접속 불량을 미연에 방지시킬 수 있는 고품질의 통합 입출력 케이블 커넥터를 제공하고자 한다.

본 고안의 또 다른 목적은 전선장착부의 양측에서 전방으로 각각 돌출 형성한 탄성단부를 이용하여 핀하우징의 체결돌기에 탄성 체결시킴에 따라, 조립을 용이하게 할 수 있고, 조립 후 안정된 체결력을 유지할 수 있는 통합 입출력 케이블 커넥터를 제공하고자 한다.

본 고안의 역시 다른 목적은 전선장착부를 4행의 슬롯형 타입 또는 4행의 개별 구멍형 타입으로 형성하고 있음에 따라 제품의 다양화를 도모할 수 있는 통합 입출력 케이블 커넥터를 제공하고자 한다.

앞서 설명한 바와 같은 본 고안의 목적들은, 전기, 전자제품의 주 장치와 주변 장치를 상호 접속시키는 통합 입출력 케이블 커넥터에 있어서, 상기 주 장치에 체결되는 소형의 메인커넥터와, 상기 메인커넥터에 일단부를 접속되고 전선 다발로서 연합된 케이블과, 상기 케이블의 규격별 타단부에 접속되고 상기 주변 장치에 체결되는 복수개의 개별커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터에 의해 달성된다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 메인커넥터는, 분해 조립 가능한 상부케이스 및 하부케이스; 상기 상부케이스와 하부케이스의 내측에 설치되는 가이드프레임; 상기 가이드프레임의 양측에 결합된 버튼; 상기 가이드프레임이 후방 부위를 감싸고 금속쉘이 전방 부위를 감싸게 체결되고 복수개의 커넥터 핀이 설치되며 배면에서 커넥터 핀의 후방 끝단이 돌출된 핀하우징; 상기 핀하우징에 조립될 때 케이블의 전선을 상기 커넥터 핀에 직접 접촉시키기 위한 커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조를 갖는 전선장착부를 포함하는 것이 바람직하다.

따라서 본 고안에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터는 개별커넥터들, 케이블, 메인커넥터를 포함하되, 메인커넥터의 내부에 전선장착부를 구비하여 납땜 없이 커 넥터 핀과 전선을 직접 접속시킴에 따라, 콤팩트한 크기로 메인커넥터를 구성하는 것이 가능하고, 조립 공정이 단순하며, 접촉 불량을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터는 주 장치와 주변 장치들간의 복잡한 연결 배선을 하나로 깔끔하게 정리할 수 있고, 장치 설치에 필요한 유휴공간을 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터는 4행의 슬롯형 타입 또는 4행의 개별 구멍형 타입의 전선장착부에서 전선끝단부에 해당하는 전선의 도체부를 영문 U자 형상으로 절곡시켜 걸쇠 형상으로 안착시키고 있음에 따라, 전선이 전선장착부에서 쉽게 빠져나가지 않게 하여 안정된 체결 상태를 유지할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 본 고안에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터는 전선장착부를 갖고 있음에도 불구하고 아이팟(ipod) 30핀 커넥터(예 : ipod-30p-BS)와 같은 상용품을 메인커넥터에 그대로 적용하여 사용할 수 있기에 상대적으로 호환성이 매우 높은 장점이 있다.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

제1 실시예

도면에서, 도 2는 본 고안의 제1 실시예예에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 메인커넥터와 케이블의 분해 사시도이다. 또한, 도 4는 도 2에 도시된 메인커넥터와 개별커넥터간 핀정의를 설명하기 위한 배선도이다.

또한, 도 5는 도 2에 도시된 커넥터 핀 배열을 설명하기 위한 사시도이고, 도 6은 도 2에 도시된 핀하우징과 전선장착부의 체결구조를 설명하기 위한 사시도이고, 도 7은 도 2에 도시된 전선장착부의 배면도이다. 또한, 도 8a는 도 2에 도시된 전선장착부와 케이블의 전선 사이의 체결구조를 설명하기 위한 사시도이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 전선장착부에서 전선과 커넥터 핀 사이의 접속구조를 설명하기 위한 사시도이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 통합 입출력 케이블 커넥터는 한 개의 메인커넥터(100)와, 이런 메인커넥터(100)에 일단부를 접속시키고 있고 전선 다발(bundle)로서 연합된 케이블(200)과, 케이블(200)의 규격별 타단부에 접속된 복수개의 개별커넥터(300)를 포함하는 커넥터 제품이다.

메인커넥터(100)는 모바일 단말용 커넥터 크기와 같이 최소화된 크기를 갖는 것으로서, 예컨대 아이팟(ipod) 30핀 커넥터와 동일하거나 유사한 크기로 형성되어 있다.

아이팟(ipod) 30핀 커넥터는 참고적으로 폭 27.2㎜ 두께 7.2㎜, 길이 19.01㎜이다. 본 고안의 메인커넥터(100)는 아이팟(ipod) 30핀 커넥터에 비해 동일한 폭과 두께를 갖고 길이는 19.01∼ 30㎜ 중에서 선택된 어느 하나의 길이를 갖으면 서도 콤팩트한 배선 접속이 가능하게 설계되어 있다.

이러한 메인커넥터(100)는 적어도 30핀의 커넥터 핀을 갖고 있고, 이후 설계 변경 범위내에서 30핀 이상의 커넥터 핀을 갖는 다른 커넥터 규격으로 변경 설계 가능하므로, 핀개수는 한정되지 않는다.

메인커넥터(100)는 개별커넥터(300)별 케이블(200)의 전선이 밀집되어 전기적으로 도전 가능하게 연결된 것이다.

특히, 메인커넥터(100)는 복수개의 전선을 조밀하게 인입시키면서 해당 전선에 대응한 모든 메인커넥터(100)의 커넥터 핀을 모두 사용하고 있고, 이를 사출 성형물에 해당하는 전선장착부(160)를 통해 실현시키고 있다.

이런 메인커넥터(100)는 해당 가전제품의 주 장치에 구비된 상대커넥터에 접속된다. 분지된 복수개의 개별커넥터(300) 각각은 해당 가전제품의 주변 장치에 각각에 접속된다.

이렇게 접속될 경우, 본 고안은 주 장치와 주변 장치들간의 복잡한 연결 배선을 하나로 깔끔하게 정리할 수 있게 되고, 장치 설치에 필요한 유휴공간을 극대화시킬 수 있게 한다.

특히, 본 고안의 구성적 특징은 복수개의 개별커넥터(300)를 하나의 케이블(200)로 묶어 메인커넥터(100)에 접속시키면서, 이와 동시에 아이팟(ipod) 30핀 커넥터와 같거나 유사하게 최소화되면서 접속 불량을 축소시키면서 조립성을 높인 메인커넥터(100)가 제공된다는 점이다.

케이블(200)은 개별커넥터(300)별 해당 기술 규격의 코드, 전선 또는 와이어 를 일체형 절연 몰드 형식으로 합체화 함에 따라 외형적으로 한 개의 케이블 몸체를 갖게 된다.

예컨대, 케이블(200)의 가장 굵은 쪽은 디서브(D-sub)커넥터(310)용 전선이 배치되며, 이후 해당 규격의 전선이 차례로 수평 방향으로 합체 배열되어 있다.

개별커넥터(300)는 디서브(D-sub)커넥터(310), 컴포넌트커넥터(component)(320, 330, 340), 오디오커넥터(RCA)(350, 360), 스테레오잭(stereo jack)(370)이 예시적으로 구성될 수 있다.

디서브커넥터(310)는 풀 HD급 TV와 컴퓨터간 1:1 픽셀 매칭이 가능하며 아날로그 RGB 신호 등을 전송하는 단자이다. 컴포넌트커넥터(320, 330, 340)는 색차 컴포넌트라고도 하고 Y(Y 시그널, Luminance의 휘도 신호), Cb(Chroma Blue, 색차 신호), Cr(Chroma Red, 색차 신호)를 독립적으로 주고받도록 RCA 형식의 단자 세 개로 구성되고, 그린/블루/레드로 케이블 컬러를 다르게 해 접속 단자부와 컬러를 맞춰 꽂도록 되어 있다.

오디오커넥터(350, 360)는 RCA 형식의 단자 두 개로 구성되고 전선 네 개를 사용한다.

스테레오잭(370)은 전선 세 개를 사용한다.

이런 개별커넥터(300)는 설계 변경 한도 내에서, 상술한 커넥터(310 ∼ 370) 대신에 대형 모니터 또는 프로젝터용 BNC(Bayonet Neil-Concelman)케이블, 컴포지트(composite)케이블, S-비디오(separate-video)케이블, DVI(Digital Visual Interface)케이블, HDMI(High-Definition Mutimedia Interface)케이블용 커넥터를 대체 또는 추가하는 구성이 가능하다. 특히, 추가 구성에 있어서는 메인커넥터(100)의 커넥터 핀의 핀개수가 허용하는 범위내에서 이루어질 수 있다.

이렇게 케이블(200) 또는 개별커넥터(300)는 특정 기술규격의 커넥터 또는 케이블로서 한정되지 않는다.

도 3에 도시된 바와 같이, 앞서 언급한 메인커넥터(100)에 따른 본 고안의 구성적 특징은 전선장착부(160)를 기초로 한다.

특히, 제1 실시예예에서는 메인커넥터(100)의 내부에 4행의 슬롯형 타입의 전선장착부(160)가 구비된다. 장공과 같이 슬롯형 타입이므로 전선장착부(160)에 대한 전선(211)의 삽입 체결이 비교적 용이하다.

메인커넥터(100)는 상부케이스(110), 가이드프레임(120), 버튼(130), 금속쉘(140), 핀하우징(150), 전선장착부(160), 하부케이스(170)를 포함한다.

상부케이스(110)와 하부케이스(170)는 분해 조립 가능하게 구성되며, 전방에 쉘구멍을 형성하고, 후방에 케이블(200)의 보강부(210)용 장착구멍을 형성하고, 좌우측에 버튼구멍을 형성하고 있다.

상부케이스(110)와 하부케이스(170)는 아이팟(ipod) 30핀 커넥터용 케이스규격과 대등하거나 유사한 소형 크기를 갖는다.

가이드프레임(120)은 상부케이스(110)와 하부케이스(170)의 내측에 설치되고, 한 쌍의 버튼(130)을 탄성 지지하는 것으로서 한 쌍의 탄성 가이드(121)를 갖고, 핀하우징(150)의 후방 부위를 덮게 형태로 감싸게 형성되어 있다.

버튼(130)은 커넥터 체결 또는 분리시 사용되는 것으로서, 상기 탄성 가이 드(121)를 움직일 수 있게 가이드프레임(120)의 양측에 결합되고, 상부케이스(110) 또는 하부케이스(110)의 좌우측에 형성된 버튼홈에서 누름작동 가능하게 결합된다.

금속쉘(140)은 핀하우징(150)의 전방 부위를 감싸 보호하도록 체결된다.

핀하우징(150)의 후방 부위는 가이드프레임(120)에 의해 감싸진다.

핀하우징(150)은 30개의 커넥터 핀(151, 152)을 배열 안착시킨 것으로서, 커넥터 핀(151, 152) 각각의 후방 끝단이 핀하우징(150)의 후방 부위 측면, 즉 핀하우징(150)의 배면에서 일정하게 돌출 형성되어 있다.

핀하우징(150)의 후방쪽 양측면에는 각각 체결돌기(157)가 형성되어 있다.

전선장착부(160)는 사출 성형된 계단형 블록몸체와, 계단형 블록몸체의 하부 양측에서 각각 전방을 향하도록 돌출 형성된 탄성단부(161)와, 핀하우징(150)의 체결돌기(157)에 결착되기 위해 각 탄성단부(161)에 형성된 체결구멍(162)을 갖는다(도 3 또는 도 6참조).

전선장착부(160)는 케이블(200)에서 인출되고 피복부를 갖는 각각의 전선(211)을 안착시키는 역할을 담당한다. 그 역할에는 전선장착부(160)의 제1 전선슬롯 또는 제2전선슬롯이 사용된다.

이와 함께, 전선장착부(160)는 상기 전선(211) 각각에서 피복부를 제거한 전선끝단부에 해당하는 도체부를 안착시킴과 함께, 상기 도체부가 직접 상기 커넥터 핀(151, 152) 각각의 후방 끝단에 접촉시키는 역할을 담당한다. 이 역할에는 전선장착부(160)의 제1 톱니슬롯 또는 제2 톱니슬롯이 사용된다.

하부케이스(170)와 상기 상부케이스(110)의 내부에는 가이드프레임(120), 금 속쉘(140), 핀하우징(150), 전선장착부(160)와 같은 내장 조립품을 안착시키거나 지지하기 위한 각종 돌기와 볼트 체결부 등이 형성되어 있다.

도 4에는 30개의 커넥터 핀으로 구성된 메인커넥터(100)의 핀정의와, 메인커넥터(100)와 개별커넥터(300)간의 접속 관계가 도시되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 커넥터 핀(151, 152) 그 자체는 복수개(예 : 30개)로서 일렬로 일정하게 미리 정해진 배열 간격을 유지하면서 배열된다. 이때, 커넥터 핀(151, 152)의 전방 끝단(153, 154) 및 핀몸체는 도 3에 도시된 핀하우징(150)에서 핀하우징 폭방향으로 개수에 맞게 배열 형성된 해당 장착 구멍(158, 159)에 삽입되어서, 예컨대 0.5㎜의 배열 간격을 유지하게 된다.

반면, 커넥터 핀(151, 152)의 후방 끝단(155, 156)은 그의 절곡된 형상 및 방향에 의해서 미리 정해진 상하 이격 간격을 유지하면서 상행 위치와 하행 위치에 각각 배열된 한 쌍(c)으로 하여, 전체 15 쌍(g)으로 배열된다.

여기서, 후방 끝단(155)을 상행 위치에 배치시킨 커넥터 핀(151)은 홀수의 핀번호를 갖고, 후방 끝단(156)을 하행 위치에 배치시킨 커넥터 핀(152)은 짝수의 핀번호를 갖게 된다.

도 5와 도 6을 같이 참조하면, 상술한 커넥터 핀(151, 152)의 후방 끝단(155, 156)은 2행을 이루도록 배열된 해당 전선(211, 212)에 대하여 배열 방향이 일치되어 있다.

핀하우징(150)과 전선장착부(160)가 탄성단부(161), 체결돌기(157), 체결구멍(162)을 이용하여 상호 체결될 경우, 커넥터 핀(151, 152)의 후방 끝단(155, 156)은 해당 전선(211, 212)에 각각 통전 가능하게 접속된다.

이를 설명하기 위해서 전선(211, 212)이 체결되는 전선장착부(160)의 형상적 특징을 상세히 설명하고자 한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 4행의 슬롯형 타입의 전선장착부(160)는 계단형 블록몸체의 정면과 배면을 관통하도록, 제1 전선슬롯(163), 제1 톱니슬롯(164), 제2 톱니슬롯(165), 제2 전선슬롯(166)을 차례로 형성하고 있다.

이런 전선장착부(160)에서, 제1 전선슬롯(163) 및 제1 톱니슬롯(164)의 쌍과 제2 톱니슬롯(165)과 제2 전선슬롯(166)의 쌍은 가상 수평 중심선(CL)을 기준으로 대향(flip)되게 배치되어 있다.

제1 전선슬롯(163)과 제2 전선슬롯(166)은 배치위치를 제외하고 동일한 형상이므로 이들 중 어느 하나를 기준으로 설명하고자 한다.

제1 전선슬롯(163) 또는 제2 전선슬롯(166)은 전선장착부(160)의 폭방향으로 연장되고 전선장착부(160)의 길이방향으로 관통된 일자형 제1 장공(167)과, 상기 제1 장공(167)의 상, 하면에서 형성되면서 전선장착부(160)의 폭방향으로 미리 정한 간격을 유지하는 복수개의 전선안착홈(167a)을 형성하고 있다. 각 전선안착홈(167a)으로 감싸진 각각의 내부 공간에는 핀정의에 상응한 해당 전선이 삽입되어 안착된다.

또한, 제1 톱니슬롯(164)과 제2 톱니슬롯(165)도 동일한 형상이므로 역시 이들 중 어느 하나를 기준으로 설명하고자 한다.

제1 톱니슬롯(164) 또는 제2 톱니슬롯(165)은 제1 전선슬롯(163)의 아래쪽 또는 제2 전선슬롯(166)의 위쪽에서 미리 정해진 상하 간격을 유지하면서 평행하게 형성된 것으로서, 전선장착부(160)의 폭방향으로 연장되고 전선장착부(160)의 길이방향으로 관통된 일자형 제2 장공(168)과, 상기 제2 장공(168)의 내표면 중에서 각각의 전선안착홈(167a) 측을 향하도록 함몰된 도체부안착홈(168a)과, 상기 도체부안착홈(168a)의 반대쪽에 해당하는 제2 장공(168)의 다른 내표면에서 함몰된 핀안착홈(168b)을 형성하고 있다.

이때, 제1 톱니슬롯(164) 또는 제2 톱니슬롯(165)의 핀안착홈(168b)은 도 5 내지 도 7을 참조하여 볼 때, 핀하우징(150)과 전선장착부(160)간 정상 체결됨을 기초로 하여 핀하우징(150)에 배열 안착된 모든 커넥터 핀(151, 152)의 후방 끝단(155, 156)을 삽입시킬 수 있는 위치와 크기를 갖는다.

도 8a와 도 8b를 통해서 커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조를 살펴보고자 한다.

'커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조'란 케이블(200)의 일단부쪽 전선(211, 212)의 도체부(211a, 212a)가 제1 실시예의 전선장착부(160) 또는 제2 실시예의 전선장착부(160')에서 영문 U자 형상으로 절곡되어 걸쇠 형상으로 안착되어 있고, 그러한 전선장착부(160)와 핀하우징(150)의 조립에 의해 커넥터 핀(151, 152)과 전선(211, 212)의 도체부(211a, 212a)가 납땜 없이 직접 접촉되는 구조를 의미한다.

도 8a를 참조하면, 피복부를 갖는 상행측 전선(211)은 전선장착부(160)의 제1 장공(167)을 통해서 제1 전선슬롯(163)에 모두 삽입된다. 설명의 용이성을 위해서 한 개의 상행측 전선(211)을 기준으로 설명한다. 상행측 전선(211)은 제1 전선슬롯(163)의 전선안착홈(167a)에 안착된다. 상행측 전선(211)에서 피복부가 제거된 전선끝단부에 해당하는 도체부(211a)는 영문 U자 형상으로 절곡되어 제1 톱니슬롯(164)의 도체부안착홈(168a)에 안착된다. 이때, 상행측 전선(211)의 도체부(211a)는 해당 핀안착홈(168b)에 대면하도록 배치된다.

여기서, 상행측 전선(211)의 도체부(211a)는 영문 U자 형상에 상응하게 절곡되어서 걸쇠 형상으로 전선안착홈(167a)과 도체부안착홈(168a)에 안착됨에 따라, 전선장착부(160)에서 일자형으로 단순 삽입된 것에 비해 쉽게 빠져나가지 않고 비교적 안정된 체결 상태를 유지할 수 있게 된다.

같은 방식으로, 하행측 전선(212)도 제2 전선슬롯(166)을 통해 각각 전선안착홈에 안착되고, 하행측 전선(212)의 도체부(212a)도 제2 톱니슬롯(165)의 해당 도체부안착홈에 각각 안착되어 역시 해당 핀안착홈에 대면하도록 배치된다.

만일, 전선장착부(160)와 핀하우징(150)이 끼움 방식에 의해 정상적으로 상호 체결될 경우, 각각의 커넥터 핀(151, 152)은 각각에 대응되는 제1 톱니슬롯(164) 또는 제2 톱니슬롯(165)을 이용하여 해당 전선(211, 212)과 통전될 수 있다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 복수개의 커넥터 핀(151) 중 상행 위치에 배치된 후방 끝단(155)은 제1 톱니슬롯(164)의 핀안착홈(168b)에 삽입되어 해당 전선(211)의 도체부(211a)에 직접 접촉되어 통전이 가능한 상태가 된다.

같은 방식으로 다른 커넥터 핀(152) 중 하행 위치에 배치된 후방 끝단(156)도 제2 톱니슬롯(165)의 핀안착홈에 삽입되어 해당 전선(212)의 도체부(212a)에 직 접 접촉되어 통전이 가능한 상태가 된다.

즉, 본 고안에서는 도 2에서와 같이 일단 모든 전선(211, 212)이 도 8a에 보이는 바와 같이 전선장착부(160)에 안착될 경우, 이후 조립 과정에서 전선장착부(160)와 핀하우징(150)을 서로 끼우는 단일 조립 공정만으로도 모든 커넥터 핀(151, 152)이 해당 모든 전선(211, 212)에 각각 접속되어, 결과적으로 납땜 없이 최소화된 조립 공정을 실현할 수 있게 된다.

제2 실시예

이 실시예에서 설명하는 본 고안의 통합 입출력 케이블 커넥터는 4행의 개별 구멍형 타입의 전선장착부를 내장하고 있는 것을 제외하고는 제1 실시예예와 동일하다. 그러므로, 도 1 내지 도 9에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 9는 본 고안의 제2 실시예에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터의 전선장착부의 배면도이다.

도 9에 보이듯이, 4행의 개별 구멍형 타입의 전선장착부(160')는 위에서 아래쪽으로 총 4개의 행을 갖되, 제1 행과 제4 행은 복수개의 전선구멍(167')들로 이루어져 있고, 제2 행과 제3 행은 복수개의 끼움구멍(168')들로 이루어져 있다.

이때, 전선구멍(167')의 제1 행 및 끼움구멍(168')의 제2 행으로 이루어진 쌍과, 반대쪽 끼움구멍의 제3 행 및 끼움구멍의 제4 행으로 이루어진 쌍은 가상 수 평 중심선(CL)을 기준으로 대향(flip)되게 배치되어 있다.

각 행별로 끼움구멍(168')은 각 전선구멍(167')의 하 또는 상 연직 위치에서 쌍을 이루게 된다.

각 전선구멍(167')은 피복부를 갖는 전선을 삽입 안착시킬 수 있도록 형성되어 있다.

체결겸용 끼움구멍(168')은 전선의 도체부를 역시 영문 U자로 절곡시켜 삽입 안착시킴과 함께 그 도체부에 접촉시킬 커넥터 핀의 후방 끝단을 수납할 수 있도록 형성되어 있다.

만일, 핀하우징과 전선장착부(160')간 정상 체결될 경우, 각 끼움구멍(168')에서 전선의 도체부가 안착된 후 남은 공간에는 핀하우징의 커넥터 핀의 후방 끝단이 삽입되고, 결과적으로 전선의 도체부가 커넥터 핀의 후방 끝단에 직접 접촉되어 통전이 가능하게 된다.

이런 제2 실시예에 따른 본 고안의 전선장착부(160')는 장공이나 슬롯이 없는 대신, 전선의 도체부와 커넥터 핀의 후방 끝단을 끼움구멍(168')에서 개별적으로 격리된 상태에서 접촉시킴에 따라, 접촉 부위간 간섭을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 멀티미디어 시스템의 통합 커넥터를 보인 시스템 구성도이다.

도 2는 본 고안의 제1 실시예예에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터의 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 메인커넥터와 케이블의 분해 사시도이다.

도 4는 도 2에 도시된 메인커넥터와 개별커넥터간 핀정의를 설명하기 위한 배선도이다.

도 5는 도 2에 도시된 커넥터 핀 배열을 설명하기 위한 사시도이다.

도 6은 도 2에 도시된 핀하우징과 전선장착부의 체결구조를 설명하기 위한 사시도이다.

도 7은 도 2에 도시된 전선장착부의 배면도이다.

도 8a는 도 2에 도시된 전선장착부와 케이블의 전선 사이의 체결구조를 설명하기 위한 사시도이다.

도 8b는 도 8a에 도시된 전선장착부에서 전선과 커넥터 핀 사이의 접속구조를 설명하기 위한 사시도이다.

도 9는 본 고안의 제2 실시예에 따른 통합 입출력 케이블 커넥터의 전선장착부의 배면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

100 : 메인커넥터 110 : 상부케이스

120 : 가이드프레임 130 : 버튼

140 : 금속쉘 150 : 핀하우징

157 : 체결돌기 151, 152 : 커넥터 핀

160, 160' : 전선장착부 161 : 탄성단부

162 : 체결구멍 170 : 하부케이스

200 : 케이블 210 : 보강부

211, 212 : 전선 300 : 개별커넥터

Claims (7)

1. 전기, 전자제품의 주 장치와 주변 장치를 상호 접속시키는 통합 입출력 케이블 커넥터에 있어서,

   상기 주 장치에 체결되는 소형의 메인커넥터(100)와,

   상기 메인커넥터(100)에 일단부를 접속되고 전선 다발(bundle)로서 연합된 케이블(200)과,

   상기 케이블(200)의 규격별 타단부에 접속되고 상기 주변 장치에 체결되는 복수개의 개별커넥터(300),

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 메인커넥터(100)는,

   분해 조립 가능한 상부케이스(110) 및 하부케이스(170);

   상기 상부케이스(110)와 하부케이스(170)의 내측에 설치되는 가이드프레임(120);

   상기 가이드프레임(120)의 양측에 결합된 버튼(130);

   상기 가이드프레임(120)이 후방 부위를 감싸고 금속쉘(140)이 전방 부위를 감싸게 체결되고 복수개의 커넥터 핀(151, 152)이 설치되며 배면에서 커넥터 핀(151, 152)의 후방 끝단(155, 156)이 돌출된 핀하우징(150);

   상기 핀하우징(150)에 조립될 때 케이블(200)의 전선(211, 212)을 상기 커넥터 핀(151, 152)에 직접 접촉시키기 위한 커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조를 갖는 전선장착부(160, 160');

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
3. 제2항에 있어서,

   상기 커넥터 핀 및 전선간 직접 접촉 구조는,

   상기 케이블(200)의 일단부쪽 전선(211, 212)의 도체부(211a, 212a)가 전선장착부(160, 160')에서 영문 U자 형상으로 절곡되어 걸쇠 형상으로 안착되어 있고, 전선장착부(160, 160')와 핀하우징(150)간 조립시, 커넥터 핀(151, 152)과 전선(211, 212)의 도체부(211a, 212a)가 직접 접촉되게 형성된 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
4. 제2항에 있어서,

   상기 전선장착부(160)는 4행의 슬롯형 타입으로서,

   사출 성형된 계단형 블록몸체의 하부 양측에서 각각 전방을 향하도록 돌출 형성된 탄성단부(161);

   상기 핀하우징(150)에 형성된 체결돌기(157)에 결착되기 위해 상기 탄성단부(161)에 형성된 체결구멍(162);

   상기 계단형 블록몸체의 정면과 배면을 관통하도록 차례로 형성된 제1 전선슬롯(163), 제1 톱니슬롯(164), 제2 톱니슬롯(165) 및 제2 전선슬롯(166),

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1 전선슬롯(163) 및 상기 제2 전선슬롯(166)은,

   상기 전선장착부(160)의 폭방향으로 연장되고 전선장착부(160)의 길이방향으로 관통된 일자형 제1 장공(167);

   상기 제1 장공(167)의 상, 하면에서 형성되면서 상기 전선장착부(160)의 폭방향으로 미리 정한 간격을 유지하게 형성된 복수개의 전선안착홈(167a);

   을 갖는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1 톱니슬롯(164) 및 상기 제2 톱니슬롯(165)은,

   상기 제1 전선슬롯(163)의 아래쪽 또는 제2 전선슬롯(166)의 위쪽에서 미리 정해진 상하 간격을 유지하면서 평행하게 형성된 것으로서, 전선장착부(160)의 폭 방향으로 연장되고 전선장착부(160)의 길이방향으로 관통된 일자형 제2 장공(168);

   상기 제2 장공(168)의 내표면 중에서 각각의 전선안착홈(167a) 측을 향하도록 함몰된 도체부안착홈(168a);

   상기 도체부안착홈(168a)의 반대쪽에 해당하는 제2 장공(168)의 다른 내표면에서 함몰된 핀안착홈(168b);

   을 갖는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.
7. 제2항에 있어서,

   상기 전선장착부(160')는 4행의 개별 구멍형 타입으로서,

   상기 케이블의 피복부를 갖는 전선이 삽입되도록 제1 행과 제4 행을 따라 미리 정한 간격으로 배열 형성한 복수개의 전선구멍(167');

   상기 전선의 도체부와 핀하우징의 커넥터 핀의 후방 끝단이 함께 삽입되도록 상기 전선구멍(167')의 연직 위치를 기준으로 제2 행과 제3 행에서 각각 배열 형성된 복수개의 도체부 체결겸용 핀구멍(168'),

   을 갖는 것을 특징으로 하는 통합 입출력 케이블 커넥터.

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