KR20160072862A - 고주파용 동축 커넥터 - Google Patents

고주파용 동축 커넥터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고주파용 동축 커넥터의 접속 구조를 개선하여 기존 슬롯을 이용한 접속방식이 아닌 스프링을 이용한 접속구조로 변경하여 밀착력을 높여서 손실율을 감소시키고 노이즈 발생을 억제시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 고주파용 동축 커넥터에 관한 것이다.
본 발명 고주파용 동축 커넥터는 전극봉 및 전극봉의 외측에 환형으로 마련되는 그라운드부를 구비한 수 커넥터와; 상기 전극봉이 끼움 결합되는 중공을 갖는 제1끼움부가 형성되고, 상기 제1끼움부의 외측에 상기 그라운드부가 끼움 결합되는 연결공을 갖는 제2끼움부가 형성되는 암 커넥터와; 상기 제1끼움부의 중공 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 끼움홈과; 상기 끼움홈에 끼워져 결합되고 상기 전극봉의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제1스프링부재;로 구성된다.

Description

고주파용 동축 커넥터{Coixial connecter of radio frequency}
본 발명은 고주파용 동축 커넥터에 관한 것으로, 특히 암 커넥터의 중공과 연결공 내에 스프링부재를 결합시켜 수 커넥터의 전극봉과 그라운드부를 흔들림없이 견고하게 지지할 수 있게 되어 손실율을 줄일 수 있으며 고주파 노이즈를 저감시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 고주파용 동축 커넥터에 관한 것이다.
일반적으로, 고주파용 동축 커넥터는 고주파를 사용하는 이동통신장비 등에 적용되고 있다.
상기한 고주파용 커넥터는 크게 두 가지 특성이 요구된다. 그 중 하나는, 고주파의 전기적인 특성을 잘 전달할 수 있는 요소로서의 임피던스 값을 케이블과 잘 맞게 하는 것이며, 나머지 하나는 연결을 신뢰성 있게 보장할 수 있는 특성으로서 이와 같이 두가지 요소를 동시에 만족시키는 것이 설계의 요체이다.
종래의 고주파용 동축 커넥터는 내부에 "ㄱ"자 형상으로 형성되는 홀이 형성되어 있고, 상기 홀의 내부에는 두 개의 동축 케이블을 전기적으로 연결하기 위한 연결핀이 설치되어 있다.
그러나, 종래의 고주파용 동축 커넥터의 홀은 직각 형상으로 형성되어 있고 두 개의 연결핀이 납땜을 통해 "ㄱ"자 형상으로 연결되기 때문에 반사전압을 억제할 수 없어 전압 정재파 비(Voltage Standing Wave Ratio)가 매우 높고 불안정한 문제점이 있다.
종래 고주파용 동축 커넥터와 관련된 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2014-0122128호 "고주파용 동축 커넥터 제조장치와 이를 이용한 고주파용 동축 커넥터 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 고주파용 동축 커넥터"(공개일자 : 2014.10.17)에 개시된 바와 같이, 수평수용홀과 수직수용홀이 연결되는 부분이 곡선형상을 이룸과 동시에 연결핀의 형상도 수평수용홀 및 수직수용홀의 형상과 동일한 형상으로 형성된 구조를 갖는다.
또한 종래 고주파용 동축 커넥터와 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록실용신안공보 제20-0409217호 "고주파용 동축 케이블 커넥터"(등록일자 : 2006.02.13)에 개시된 바와 같이, 전체적으로 2층 계단형 구조인 하우징과; 상기 하우징의 아랫층 내측벽에 끼움결합되어 전기적으로 절연시키는 역할을 하는 상부 절연체와; 상기 상부 절연체의 하부에 결합되는 유자 형태의 절연수단이며, 상부 절연체와 결합되면서 내부에 공간부를 형성하는 하부 절연체와; 상기 상부 절연체와 하부 절연체를 관통하여 하우징의 중심에 위치되며 암 커넥터와 결합되어 신호를 전송하는 역할을 하는 신호 전달용 핀과; 상기 상부 절연체의 하부에 결합되는 캡 형태이고, 중앙에 홀이 형성되어 있고, 상기 홀을 통해 신호 전달용 핀이 끼움 돌출되는 구조이며, 절연체의 공간부에 삽입 황복되는 구조인 황동캡과; 상기 하부 절연체의 상부면과 황동캡의 하부면 사이에 결합되어 황동캡의 상부면을 탄발 지지하는 역할을 하는 탄발 스프링을 포함하여 이루어진 것이다.
그런데, 종래 고주파용 동축 커넥터는 슬롯이 배치된 암커넥터와 슬롯에 끼움 결합되는 전극봉을 갖는 수커넥터로 구성되고 암,수 커넥터의 접속 형태에 따라 다양한 종류로 구분되고 있으나, 매칭 횟수가 일정 횟수 이상으로 반복 접속될 경우 수명이 다하게 됨에 따라 슬롯의 접촉 불량이 발생하게 되어 정상적인 연결 및 분리가 이루어지지 못하는 단점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2014-0122128호 "고주파용 동축 커넥터 제조장치와 이를 이용한 고주파용 동축 커넥터 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 고주파용 동축 커넥터"(공개일자 : 2014.10.17) 한국 등록실용신안공보 제20-0409217호 "고주파용 동축 케이블 커넥터"(등록일자 : 2006.02.13)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 고주파용 동축 커넥터의 접속 구조를 개선하여 기존 슬롯을 이용한 접속방식이 아닌 스프링을 이용한 접속구조로 변경하여 접속부위의 밀착력을 높여서 손실율을 감소시키고 노이즈 발생을 억제시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 고주파용 동축 커넥터를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전극봉 및 전극봉의 외측에 환형으로 마련되는 그라운드부를 구비한 수 커넥터와; 상기 전극봉이 끼움 결합되는 중공을 갖는 제1끼움부가 형성되고, 상기 제1끼움부의 외측에 상기 그라운드부가 끼움 결합되는 연결공을 갖는 제2끼움부가 형성되는 암 커넥터와; 상기 제1끼움부의 중공 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 끼움홈과; 상기 끼움홈에 끼워져 결합되고 상기 전극봉의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제1스프링부재;를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 제2끼움부의 연결공 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 연결홈과, 상기 연결홈에 끼워져 결합되고 상기 그라운드부의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제2스프링부재를 구비한다.
상기 제1스프링부재는 내주면 단면이 원형으로 형성되고, 외주면이 상기 내주면으로부터 경사진 각도로 형성되는 캔티드 코일형태로 구성된 것이다.
상기 제2끼움부와 상기 그라운드부의 결합시 상기 그라운드부의 단부와 서로 마주보는 상기 제2끼움부의 내측면에 형성되는 결합홈과, 상기 결합홈 내에 끼워져 결합되고 상기 제2끼움부와 그라운드부의 결합시 상기 그라운드부의 단부와 접촉되는 제3스프링부재를 더 구비한다.
더 바람직하게는 상기 끼움홈은 상기 중공의 내주면에 서로 다른 크기로 형성되고, 상기 서로 다른 크기의 끼움홈에 대응되도록 서로 다른 크기의 제1스프링부재가 각각 결합되는 것이다.
본 발명의 실시예들은 암 커넥터의 중공 내에 제1스프링부재를 배치하거나 중공과 연결공 내주면에 제1,2스프링부재를 배치하여 고주파용 동축 커넥터의 접속구조를 개선함으로써, 전극봉의 외주면에 탄력적으로 접촉되어 접속부위의 흔들림 방지 및 밀착력을 높여 손실율을 줄일 수 있으며 고주파 노이즈를 감소시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 기존 슬롯 방식의 접속구조에 비해 수명이 연장되고 착탈 가능한 제1,2스프링부재를 용이하게 교체할 수 있으므로, 유지 보수관리가 간편해지는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제1실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 2 및 도 3은 도 1의 결합 전,후 상태를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명 스프링부재를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제2실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 도 5의 결합 전,후 상태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제3실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제3실시예의 결합 전,후 상태를 나타낸 단면도.
도 11 및 도 12은 본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제4실시예의 결합 전,후 상태를 나타낸 단면도.
도 13은 본 발명 제5실시예를 나타낸 사시도.
[제1실시예]
본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제1실시예는 도 1 내지 도 3를 참조하여 설명하면, 전극봉(110) 및 전극봉(110)의 외측에 환형으로 마련되는 그라운드부(120)를 구비한 수 커넥터(100)와; 상기 전극봉(110)이 끼움 결합되는 중공(215)을 갖는 제1끼움부(210)가 형성되고, 상기 제1끼움부(210)의 외측에 상기 그라운드부(120)가 끼움 결합되는 연결공(225)을 갖는 제2끼움부(220)가 형성되는 암 커넥터(200)와; 상기 제1끼움부(210)의 중공(215) 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 끼움홈(212)과; 상기 끼움홈(212)에 끼워져 결합되고 상기 전극봉(110)의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제1스프링부재(310);로 구성된다.
더 상세히 설명하면, 수 커넥터(100)는 중앙에 핀 형태로 형성되는 전극봉(110)과, 전극봉(110)의 외측으로부터 이격되고 전극봉(110)의 외측 둘레를 감싸는 형태로 그라운드부(120)가 형성된 구조를 갖는다.
암 커넥터(200)는 단면 형상이 고리 형태의 제1끼움부(210)와 제2끼움부(220)가 서로 이격되게 형성된 구조를 갖는다.
제1끼움부(210)의 중공(215)은 일측에 전극봉(110)의 진입이 가능하도록 개구되게 형성되고, 중공(215)의 내주면에 끼움홈(212)이 둘레를 따라 원형으로 오목하게 형성된 구조를 갖는다.
제2끼움부(220)의 연결공(225)은 제1끼움부(210)의 외측면과 이격되게 배치된 제2끼움부(220)의 내주면 사이의 공간에 형성된다.
제1스프링부재(310)는 도 4에 도시된 바와 같이, 중앙에 전극봉(110)이 끼워지도록 통공(315)이 형성되고, 통공(315)의 내주면으로부터 외주면으로 갈수록 비스듬히 경사진 각도로 형성된 캔티드 코일(canted coil)형태로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1스프링부재(310)가 캔티드 코일이 아닌 단순히 원형인 코일인 경우 전극봉(110)의 진입이 이루어질 때 가해지는 힘의 방향에 따라 좌,우 및 상,하의 여러 방향으로 쏠리도록 변형되어 찌끄러짐 등의 변형이 발생하게 되어 수명이 단축되는 단점이 있는 반면에, 상기 제1스프링부재(310)가 캔티드 코일로 구성될 경우에는 외주면이 일방향으로 경사지도록 형성되어 있으므로 전극봉(110)의 진입시 전극봉(110)과의 접촉으로 인한 탄성 변형이 발생되면서 수축되어 전극봉(110)의 진입이 용이하게 이루어지게 되고 기존 원형인 코일에 비해 수명이 길어지게 된다.
이러한 본 발명의 제1실시예는 수 커넥터(100)과 암 커넥터(200)의 결합시 수 커넥터(100)의 그라운드부(120)가 암 커넥터(200)의 제2끼움부(220)의 연결공(225) 내로 진입되어 끼워지고, 전극봉(110)이 제1끼움부(210)의 중공(215) 내로 진입되어 끼워지는 과정에서 중공(215)의 끼움홈(212)에 결합된 제1스프링부재(310)의 통공(315) 내주면과 접촉됨에 따라 제1스프링부재(310)를 탄성 변형시키면서 끼워져 결합된다.
이때, 제1스프링부재(310)는 전극봉(110)의 진입시에는 수축되었다가 전극봉(110)의 진입이 완료되어 중공(215) 내에 끼워진 후에는 통공(315)의 내주면 부위가 전극봉(110)의 외주면에 탄력적으로 접촉되어 흔들림 방지 및 밀착력을 높여 손실율을 줄일 수 있으며 고주파 노이즈를 감소시킬 수 있게 된다.
[제2실시예]
본 발명 고주파용 동축 커넥터의 제2실시예는 도 5 내지 도 7를 참조하여 설명하면, 앞서 설명한 제1실시예의 구성요소인, 암,수 커넥터(200,100)와 끼움홈(212) 및 제1스프링부재(310)의 구성요소외에 상기 제2끼움부(220)의 연결공(225) 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 연결홈(222)과, 상기 연결홈(222)에 끼워져 결합되고 상기 그라운드부(120)의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제2스프링부재(320)를 구비한 것이다.
더 상세히 설명하면, 연결홈(222)은 연결공(225)의 내주면 둘레를 따라 원형으로 오목하게 형성된다.
제2스프링부재(320)는 제1스프링부재(310)보다 직경이 큰 반면에 동일한 캔티드 코일 형태로 구성된다.
제2스프링부재(320)는 연결홈(222)에 끼워져 결합되고, 암,수 커넥터(200,100)의 결합시 제2끼움부(220)의 연결공(225) 내로 진입되는 그라운드부(120)의 진입이 용이하도록 그라운드부(120)에 의해 탄성 변형되어 수축되었다가 그라운드부(120)의 결합이 완료된 후에 제2스프링부재(320)의 통공(315) 내주면이 그라운드부(120)의 외주면에 접촉되어 흔들림 방지 및 밀착력을 높여주는 기능을 수행하게 된다.
[제3실시예]
본 발명 고주파용 동축 커넥터의 제3실시예는 도 8 내지 도 10를 참조하여 설명하면, 앞서 설명한 제2실시예의 구성요소인, 암,수 커넥터(200,100), 끼움홈(212), 제1스프링부재(310), 연결홈(222) 및 제2스프링부재(320)를 구비하되, 복수의 제1스프링부재(310)와 제2스프링부재(320)가 배치된 것이다.
복수의 제1스프링부재(310)는 중공(215)의 내주면에 서로 이격되게 형성된 끼움홈(212)에 각각 결합되고, 복수의 제2스프링부재(320)는 연결공(225)의 내주면에 서로 이격되게 형성된 연결홈(222)에 각각 결합되는 구조를 갖는다.
[제4실시예]
본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제4실시예는, 도 11 및 도 12를 참조하여 설명하면, 제3실시예의 구성요소를 구비하며, 그 구성요소에 더하여 상기 제2끼움부(220)와 상기 그라운드부(120)의 결합시 상기 그라운드부(120)의 단부와 서로 마주보는 상기 제2끼움부(220)의 내측면에 형성되는 결합홈(232)과, 상기 결합홈(232) 내에 끼워져 결합되고 상기 제2끼움부(220)와 그라운드부(120)의 결합시 상기 그라운드부(120)의 단부와 접촉되는 제3스프링부재(330)를 더 구비한 것이다.
제3스프링부재(330)는 결합홈(232) 내에 끼워진 상태에서 암,수 커넥터(200,100)의 조립시 그라운드의 축방향 단부가 측면에 접촉되므로, 앞서 설명한 선 실시예들에 비해 암,수 커넥터(200,100)의 조립시 접촉 면적을 증대시켜 손실율을 더 줄일 수 있는 이점을 갖는다.
[제5실시예]
본 발명에 따른 고주파용 동축 커넥터의 제5실시예는, 도 13을 참조하여 설명하면, 제3실시예 또는 제4실시예의 구성요소를 구비하되, 끼움홈(212)은 상기 중공(215)의 내주면에 서로 다른 크기로 형성되고, 상기 서로 다른 크기의 끼움홈(212)에 대응되도록 서로 다른 크기의 제1스프링부재(310)가 각각 결합되는 구조로 된 것이다.
이로 인해 서로 다른 크기의 제1스프링부재(310)는 전극봉(110)의 직경 사이즈가 다른 것에도 적용 가능한 이점을 갖는다.
상기한 바와 같이 설명한 본 발명의 실시예들은 암 커넥터(200)의 중공(215) 내에 제1스프링부재(310)를 배치하거나 중공(215)과 연결공(225) 내주면에 제1,2스프링부재(310,320)를 배치하여 고주파용 동축 커넥터의 접속구조를 개선함으로써, 전극봉(110)의 외주면에 탄력적으로 접촉되어 암,수 커넥터(200,100)의 접속부위의 흔들림 방지 및 밀착력을 높여 손실율을 줄일 수 있으며 고주파 노이즈를 감소시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 기존 슬롯 방식의 접속구조에 비해 수명이 연장되고 착탈 가능한 제1,2스프링부재(310,320)를 용이하게 교체할 수 있으므로, 유지 보수관리가 간편해지는 이점을 갖는다.
100 : 수 커넥터 110 : 전극봉
120 : 그라운드부 200 : 암 커넥터
210 : 제1끼움부 212 : 끼움홈
215 : 중공 220 : 제2끼움부
222 : 연결홈 225 : 연결공
232 : 결합홈 310 : 제1스프링부재
315 : 통공 320 : 제2스프링부재
330 : 제3스프링부재

Claims (5)

  1. 전극봉(110) 및 전극봉(110)의 외측에 환형으로 마련되는 그라운드부(120)를 구비한 수 커넥터(100)와;
    상기 전극봉(110)이 끼움 결합되는 중공(215)을 갖는 제1끼움부(210)가 형성되고, 상기 제1끼움부(210)의 외측에 상기 그라운드부(120)가 끼움 결합되는 연결공(225)을 갖는 제2끼움부(220)가 형성되는 암 커넥터(200)와;
    상기 제1끼움부(210)의 중공(215) 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 끼움홈(212)과;
    상기 끼움홈(212)에 끼워져 결합되고 상기 전극봉(110)의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제1스프링부재(310);를 구비한 것을 특징으로 하는 고주파용 동축 커넥터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2끼움부(220)의 연결공(225) 내주면에 형성되는 적어도 하나이상의 연결홈(222)과,
    상기 연결홈(222)에 끼워져 결합되고 상기 그라운드부(120)의 외주면과 탄력적으로 접촉되는 제2스프링부재(320)를 구비한 것을 특징으로 하는 고주파용 동축 커넥터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1스프링부재(310)는 내주면 단면이 원형으로 형성되고, 외주면이 상기 내주면으로부터 경사진 각도로 형성되는 캔티드 코일형태로 구성된 것을 특징으로 하는 고주파용 동축 커넥터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2끼움부(220)와 상기 그라운드부(120)의 결합시 상기 그라운드부(120)의 단부와 서로 마주보는 상기 제2끼움부(220)의 내측면에 형성되는 결합홈(232)과,
    상기 결합홈(232) 내에 끼워져 결합되고 상기 제2끼움부(220)와 그라운드부(120)의 결합시 상기 그라운드부(120)의 단부와 접촉되는 제3스프링부재(330)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 고주파용 동축 커넥터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 끼움홈(212)은 상기 중공(215)의 내주면에 서로 다른 크기로 형성되고, 상기 서로 다른 크기의 끼움홈(212)에 대응되도록 서로 다른 크기의 제1스프링부재(310)가 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 고주파용 동축 커넥터.
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