KR20170051294A - 차량용 네트워크 커넥터 조립체 및 시스템 - Google Patents

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KR20170051294A
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미햐엘 룩스
데틀레프 비제
지안 라차피아리벨로
이브 스트리코
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델피 테크놀로지스 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 차량용 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)에 관한 것으로, 네트워크는 바람직하게는 100 Mbit/s 및/또는 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 통신하고, 커넥터 조립체(200; 300)는 헤더(240; 340)로서, 핀 쌍(230; 330)을 형성하는 적어도 두 개의 핀(232; 332)을 포함하며, 핀(232; 332)은 정합 방향(236; 336)으로 연장하는 헤더와; 전기 전도성 차폐 부재(220; 320)로서, 적어도 두 개의 측부 상의 핀 쌍(230; 330)을 차폐하고, 차폐 부재(220; 320)는 정합 방향(236; 336)에 실질적으로 수직으로 배향되는 전방 면(226; 326)을 갖는, 차폐 부재와; 헤더 슈라우드(210; 310)로서, 헤더 슈라우드(210; 310)는 차폐 부재(220; 230)를 수용하기 위한 차폐 공동(314)을 구비하고, 차폐 부재(220; 320)의 전방 면(226; 326)은 헤더 슈라우드(210; 310)에 의해 적어도 부분적으로 덮여지는, 헤더 슈라우드를 포함한다.

Description

차량용 네트워크 커넥터 조립체 및 시스템{NETWORK CONNECTOR ASSEMBLY AND SYSTEM FOR VEHICLES}
본 발명은 특히 차량용의 네트워크 커넥터 조립체, 대응 상대 커넥터 조립체 및 네트워크 커넥터 시스템에 관한 것으로, 네트워크 커넥터 조립체는 100 Mbit/s 및/또는 1 Gbit/s의 데이터 전송율에서 통신하는 네트워크에 적합하다.
근년에, 차량은 다수의 내장(on board) 전자장치를 구비하고 있다. 이들 내장 전자장치는 센서, 제어 기능 등 같은 광범위한 기능성을 제공한다. 단일 내장 전자 구성요소 사이의 데이터 통신을 위해, 데이터 네트워크가 차량 내에 형성되어 있다. 이들 데이터 네트워크는 예로서, 100 Mbits/s 및/또는 1 Gbit/s까지의 데이터 전송율에서 동작하는 이더넷에 기반한다.
새로운 내장 전자장치 제공과 함께, 더 높은 데이터 전송율에 대한 수요가 증가하고 있다. 그러나, 데이터 전송율이 높을수록, 특히, 단일 데이터 신호 경로로 이루어진 커넥터 및/또는 케이블이 서로 인접하여 배열되어 있는 경우 누화 수준이 더 높아진다. 또한, 데이터 전송율이 증가하면, 사용되는 커넥터의 EMC 특성(전자 자기 공존성)이 감소한다. 따라서, 100 Mbit/s 네트워크 및 1 Gbit/s 네트워크에 대해 서로 다른 커넥터가 제공된다. 1 Gbit/s까지의 데이터 전송율에서 증가된 누화 및 감소된 EMC 특성을 극복하기 위해, 단일 커넥터 사이의 거리가 증가된다. 따라서, 이들 커넥터는 모여질 때 더 많은 공간을 필요로 하거나 서로 더 멀리 배치되어야 한다. 더 작은 100 Mbit/s 커넥터가 여전히 사용되고 있기 때문에(예를 들어, 공간 요건 때문에), 두 가지 서로 다른 커넥터 유형이 형성된다. 그러나, 서로 다른 커넥터 유형은 부품 수를 증가시키고, 제조 및 보관 비용을 증가시킨다.
따라서, 본 기술 분야에는 감소된 공간 요건과 양호한 누화 및 EMC 특성을 갖는 적어도 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 신호를 전달하기에 적합한 네트워크 커넥터를 제공할 필요가 있다.
상술한 단점은 청구항 1에 따른 네트워크 커넥터 조립체, 청구항 13에 따른 상대 커넥터 조립체 및 청구항 16에 따른 네트워크 커넥터 시스템에 의해 적어도 부분적으로 극복될 수 있다.
특히, 이들 단점들은 차량용 네트워크 커넥터 조립체에 의해 적어도 부분적으로 극복되며, 네트워크는 바람직하게는 100 Mbit/s 및/또는 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 통신하고, 커넥터 조립체는 헤더로서, 핀 쌍을 형성하는 적어도 두 개의 핀을 포함하며, 핀은 정합 방향으로 연장하는 헤더와; 전기 전도성 차폐 부재로서, 적어도 두 개의 측부 상의 핀 쌍을 차폐하고, 차폐 부재는 정합 방향에 실질적으로 수직으로 배향되는 전방 면을 갖는, 차폐 부재와; 헤더 슈라우드로서, 차폐 부재를 수용하기 위한 차폐 공동을 구비하고, 차폐 부재의 전방 면은 헤더 슈라우드에 의해 적어도 부분적으로 덮여지는, 헤더 슈라우드를 포함한다.
이들 네트워크 커넥터 조립체는 100 Mbit/s 및/또는 1 Gbit/s의 데이터 전송율에서의 데이터 전송을 가능하게 하며, 동시에, 한 가지 유형의 커넥터를 사용하여 누화가 감소된다. 바람직하게는, 이더넷이 사용된다. 헤더는 바람직하게는 플라스틱 같은 절연 재료로 형성되고, 적어도 두 개의 핀은 전기 전도성 재료, 예컨대 금속으로 형성된다.
헤더는 핀을 기계적으로 지지하고, 핀 사이에 규정된 거리를 제공한다. 두 개의 인접한 핀에 의해 형성되는 핀 쌍은 데이터 전송을 위해 사용된다. 그에 의해, 핀은 상대 커넥터의 대응 단자와 정합되도록 구성된 하나의 정합 부분을 갖는다. 핀의 대향 측부는 접촉 부분이며, 이 접촉 부분은 다른 전기 전도성 부재, 예컨대, 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 배선에 핀을 접촉시키기 위해 사용된다. 핀의 정합 부분 및 접촉 부분은 일렬로 제공될 수 있고, 그래서 핀은 실질적으로 선형이며, 즉, 핀은 각져있지 않다. 바람직하게, 핀은 굴곡 각도를 구비하며, 굴곡 각도는 30° - 120°의 범위, 더욱 바람직하게는 50° - 110°의 범위, 그리고, 가장 바람직하게는 85° - 95°의 범위이다. 따라서, 차량 내의 공간 요건으로 조절될 수 있는 각진 네트워크 커넥터 조립체가 제공될 수 있다. 두 개의 인접한 핀 쌍 및/또는 핀 쌍의 환경 내의 다른 데이터 통신 부재 사이의 누화를 감소시키기 위해, 적어도 두 개의 측부에서 핀 쌍을 차폐하는 차폐 부재가 제공된다.
두 측면 차폐 부재는 양호한 누화 특성을 제공하며, 그래서, 네트워크 커넥터 조립체가 적어도 1 Gbit/s의 데이터 전송율까지 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 그에 의해, 차폐 부재의 전방 면은 정합 방향에 실질적으로 수직으로 배향되며, 그래서, 차폐 부재는 핀 쌍의 핀에 적어도 부분적으로 평행하다.
더 더욱, 헤더 슈라우드가 제공된다. 헤더 슈라우드는 통상적으로 플라스틱 같은 전기 절연체로 형성되며, 손상으로부터 핀 및/또는 차폐 부재를 보호하기 위해 제공된다. 또한, 헤더 슈라우드는 높은 기계적 안정성을 제공하며, 그래서, 네트워크 커넥터 조립체는 손상 없이 대응 상대 커넥터 조립체와 정합될 수 있다. 따라서, 헤더 슈라우드는 통상적으로 핀 쌍을 수용하는 적어도 하나의 개구를 구비한다. 또한, 헤더 슈라우드는 핀 쌍을 수용하는 개구와는 다른 차폐 공동을 구비한다. 차폐 공동은 바람직하게는 어떠한 관통 구멍도 없으며, 그래서, 차폐 부재는 적어도 부분적으로 그 전방 면 상에서 헤더 슈라우드에 의해 덮여진다. 이는 개선된 기계적 안정성을 초래하며, 그래서, 차폐 부재 및 핀은 헤더 슈라우드에 의해 보호된다. 따라서, 수송, 정합 및 차량 내에서의 설치 동안 네트워크 커넥터 조립체 손상의 위험이 현저히 감소된다.
바람직하게, 차폐 부재는 적어도 두 개의 제1 차폐 판을 포함하고, 적어도 하나의 핀 쌍이 두 개의 제1 차폐 판 사이에 제공되어 차폐 부재가 적어도 두 측부에서 핀 쌍을 차폐하며, 두 개의 제1 차폐 판 각각은 동일한 거리(xs)만큼 핀 쌍의 대응 핀으로부터 이격 배치되고, 이 거리는 바람직하게는 최대 3.5 mm, 더 더욱 바람직하게는 최대 3 mm 및 가장 바람직하게는 최대 2.5 mm이다.
핀 쌍의 특정 핀에 할당되고 핀 쌍으로부터 거리(xs)에 배치되어 있는 차폐 판을 제공하는 것은 효율적 누화 감소를 제공하는 것으로 나타났다. 핀 쌍의 할당된 핀으로부터 동일한 거리에 각 차폐 판을 제공함으로써, 대칭적 차폐 배열이 달성되고, 이는 적어도 1 Gbit/s의 높은 데이터 전송율에서도 현저히 감소된 누화를 도출한다.
바람직하게, 차폐 부재는 적어도 하나의 제2 차폐 판을 더 포함하고, 적어도 하나의 제2 차폐 판은 제3 측부 및/또는 제4 측부 상에서 적어도 하나의 핀 쌍을 차폐한다. 따라서, 차폐 부재 또는 핀 쌍을 부분적으로 둘러싸는 차폐 부재의 적어도 일부는 전방 면으로부터 볼 때 u 형상이거나, 두 개의 제2 차폐 판이 사용되는 경우 핀 쌍 전체를 둘러싼다. 추가적 제2 차폐 판을 제공하는 것은 차폐 특성을 추가로 증가시키고 누화를 감소시킨다. 더 더욱, 제2 차폐 판을 제공함으로써, 차폐 부재의 기계적 안정성이 증가될 수 있고 손상이 방지될 수 있다. 제2 차폐 판을 제공하는 것에 의해, 정합 방향으로의 차폐 부재의 전체 길이가 감소될 수 있다.
바람직하게, 네트워크 커넥터 조립체는 적어도 두 개의 핀 쌍, 바람직하게는 적어도 6개의 핀 쌍, 가장 바람직하게는 적어도 8개의 핀 쌍을 포함하고, 핀 쌍은 적어도 하나의 행으로 배열되며, 적어도 하나의 제1 차폐 판이 두 개의 인접한 핀 쌍 사이에 배열되고, 그래서, 각 제1 차폐 판은 동일한 거리(xs) 만큼 핀 쌍의 대응 핀으로부터 이격된다.
거리(xs)의 값은 바람직하게는 상술한 바와 동일하다. 다수의 핀 쌍을 제공함으로써, 차량내 내장 전자 구성요소의 수가 쉽게 증가될 수 있으며, 그 이유는, 다수의 데이터 전송 경로가 동시에 네트워크 커넥터 조립체를 사용하여 연결될 수 있기 때문이다. 따라서, 제조 시간 및 비용이 감소될 수 있다.
동일한 거리(xs)에서 두 인접한 핀 사이에 배열되는 제1 차폐 판을 제공함으로써, 각 핀은 동일한 차폐 환경을 가지며, 따라서, 누화가 현저히 감소될 수 있다. 행으로 배열된 두 개의 인접한 핀 쌍 사이에, 적어도 하나의 제1 차폐 판이 배열된다. 이는 하나의 차폐 판이 서로 다른 핀 쌍의 두 개의 핀에 할당되고, 두 개의 인접한 핀 쌍 사이에 배열될 수 있다는 것을 의미한다.
바람직하게, 네트워크 커넥터 조립체는 다수의 핀 쌍을 포함하고, 핀 쌍은 행(row) 및 열(column)로 배열되며, 차폐 부재는 두 개의 인접한 행 사이에 제공된, 바람직하게는 중심설정된 적어도 하나의 제2 차폐 판을 추가로 포함한다. 두 개의 인접한 행 사이에 제2 차폐 판을 제공함으로써, 서로 다른 행의 두 개의 인접한 핀 쌍 사이의 누화가 감소될 수 있다. 또한, 두 개의 인접한 행 사이에 제2 차폐 판을 중심설정함으로써, 핀 쌍의 모든 핀이 유사한 차폐 특성을 구비할 수 있고, 그래서, 동일한 방식으로 서로 다른 행의 모든 핀 쌍에 대하여 누화 감소가 달성될 수 있다.
바람직하게, 핀 쌍의 두 핀 사이의 거리(xp)는 1.4 mm 내지 2.1 mm의 범위이고, 바람직하게는 1.8 mm이며, 바람직하게는 행 내의 서로 다른 핀 쌍의 두 인접한 핀 사이의 거리(xc)는 5.0 mm 내지 6.5 mm의 범위이고, 바람직하게는 5.4 mm이며, 바람직하게는 열 내의 서로 다른 핀 쌍의 두 인접한 핀 사이의 거리(hr)는 3.3 mm 내지 5.3 mm의 범위이고, 바람직하게는 3.6 mm이다. 이들 치수는 작은 공간 요건을 가지며 감소된 누화로 적어도 1 Gbit/s의 데이터 전송율에서의 데이터 전송에 적합한 네트워크 커넥터 조립체를 제공하는 것으로 나타났다.
바람직하게, 제1 차폐 판은 정합 방향으로 및/또는 바람직하게는 정합 방향에 대향한 방향으로 제2 차폐 판을 초과하여 연장한다. 놀랍게도, 제2 차폐 판을 초과하여 연장하는 제1 차폐 판은 누화의 현저한 감소를 도출하는 것으로 나타났다. 각진 핀이 제공되는 경우, 제2 차폐 판은 핀과 동일한 방식으로 각질 수 있고, 그래서, 핀 쌍은 핀의 전체 길이를 따라 제3 및/또는 제4 측부 상에서 차폐된다. 또한, 정합 방향에 대향한 방향으로 제2 차폐 판을 초과하여 연장하는 제1 차폐 판을 제공하는 것은 추가로 누화를 감소시킨다.
바람직하게, 차폐 부재는 일체로 형성된다. 따라서, 차폐 부재는 이에 따라 굴곡된 단일 금속 시트로 제조될 수 있다. 대안적으로, 차폐 부재의 제1 및 제2 판은 차폐 부재를 형성하도록 조립되어 있는 별개의 부품들일 수 있다. 더 더욱, 차폐 부재는 전도성 플라스틱 재료로 형성될 수 있고, 일체로 형성된 차폐 부재로서 성형 또는 압출될 수 있다. 따라서, 차폐 부재는 바람직하게는 금속 시트 및/또는 전기 전도성 폴리머를 포함한다.
적절한 금속 또는 합금은 알루미늄, 구리, 강철, 아연 등 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 전기 전도성 폴리머는 유기 폴리머일 수 있거나, 폴리머 매트릭스를 갖는 임의의 다른 폴리머일 수 있으며, 폴리머 매트릭스는 바람직하게는 전기 전도성 충전재, 예컨대, 금속 입자로 충전된다. 이들 전기 전도성 폴리머는 공지된 폴리머 처리 기술, 예컨대, 사출 성형, 압출 및/또는 등등으로 쉽게 형성될 수 있고, 매우 복잡한 차폐 부재로 형성될 수 있다. 바람직하게, 헤더 슈라우드는 차폐 부재와 일체로 형성된다. 따라서, 네트워크 커넥터 조립체의 제조가 간단해진다.
바람직하게, 헤더는 차폐 부재 상에 성형되며, 헤더는 바람직하게는 헤더 슈라우드와 일체로 형성된다. 차폐 부재를 적어도 부분적으로 헤더와 오버몰딩하는 것은 헤더와 차폐 부재 사이의 강한 연결 및 기계적 안정성을 증가시킨다. 또한, 헤더는 차폐 부재를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 그래서, 차폐 부재는 헤더에 의해 환경적 영향으로부터 보호된다. 또한, 헤더는 헤더 슈라우드와 일체로 형성될 수 있고, 그래서, 부품의 수가 감소되고 제조 비용이 감소될 수 있다.
바람직하게, 헤더 슈라우드의 차폐 공동은 네트워크 커넥터 조립체가 대응 상대 커넥터 조립체와 정합할 때 대응 상대 커넥터 조립체의 상대 차폐 부재와 차폐 부재의 전기적 접촉을 위한 적어도 하나의 관통 구멍을 구비한다. 따라서, 정합된 커넥터 위에 연속적 차폐가 제공될 수 있다. 이는 현저히 감소된 누화를 초래하고, 추가로, 커넥터 조립체의 EMC 특성을 증가시킨다.
바람직하겐, 네트워크 커넥터 조립체는 인쇄 회로 기판 상에 장착되고, 차폐 부재는 인쇄 회로 기판과의 차폐 부재의 전기 전도성 접촉을 위한 접촉 부재를 포함한다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판의 접지 평면과 접촉될 수 있는 접촉 부재를 제공하는 것은 누화를 추가로 감소시키고, EMC 특성을 증가시킨다. 접촉 부재는 예로서 솔더 핀, 본딩 표면으로서 형성될 수 있거나 PCB에 전기 전도성 접착결합될 수 있다.
상술한 단점들은 상대 커넥터 조립체에 의해 적어도 부분적으로 극복되며, 여기서, 상대 커넥터 조립체는 상술한 바와 같은 네트워크 커넥터 조립체와 정합되도록 구성되고, 상대 커넥터 조립체는 적어도 두 개의 접촉 단자를 갖는 적어도 하나의 상대 커넥터와; 적어도 하나의 상대 커넥터를 수용하도록 구성된 콜렉터 하우징; 및 전기 전도성 상대 차폐 부재를 포함하고, 상대 차폐 부재는 상대 커넥터가 상대 차폐 부재에 의해 적어도 두 측부에서 차폐되도록 콜렉터 하우징 내에 배열된다.
상대 커넥터는 적어도 두 개의 접촉 단자를 갖고, 커넥터 조립체의 핀 쌍과 연결되도록 구성된다. 따라서, 다수의 핀 쌍이 제공되는 경우, 상대 커넥터 조립체도 다수의 상대 커넥터를 구비한다. 그에 의해, 콜렉터 하우징은 핀 쌍의 배열에 따라 다수의 상대 커넥터를 배열하도록 기능한다. 따라서, 콜렉터 하우징은 네트워크 커넥터 조립체에서와 같이 상대 커넥터의 행과 열 사이에 대응 거리를 제공한다. 또한, 상대 커넥터의 단자는 핀 쌍의 핀과 동일한 거리를 갖는다. 콜렉터 하우징을 제공함으로써, 다수의 상대 커넥터가 네트워크 커넥터 조립체에 동시에 연결될 수 있다. 바람직하게, 상대 커넥터 조립체가 네트워크 커넥터 조립체에 정합된 이후 단일 상대 커넥터가 정합해제 또는 교체될 수 있다. 전기 전도성 상대 차폐 부재는 적어도 1 Gbit/s의 높은 데이터 라이트(data right)에서도 누화를 감소시킨다.
바람직하게, 상대 차폐 부재는 적어도 하나의 차폐 요소를 포함하고, 차폐 요소는 적어도 두 개의 제1 상대 차폐 판을 포함하며, 상대 커넥터는 두 개의 제1 차폐 판 사이에 위치되고, 그래서, 차폐 요소는 적어도 두 개의 측부에서 상대 커넥터를 차폐하며, 차폐 요소는 적어도 하나의 제2 상대 차폐 판을 더 포함하고, 적어도 하나의 제2 상대 차폐 판은 제3 측부 및/또는 제4 측부에서 적어도 하나의 상대 커넥터를 차폐한다.
따라서, 각 상대 커넥터는 누화가 현저히 감소될 수 있도록 유사한 차폐 조건을 구비한다. 또한, 상대 차폐 부재는 금속 시트 및/또는 전기 전도성 폴리머를 포함하며, 차폐 요소 및/또는 상대 차폐 부재는 바람직하게는 일체로 형성된다.
상대 차폐 부재를 형성하기 위해 금속 시트가 제공되는 경우, 통상적 굴곡 기술이 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 전기 전도성 폴리머의 사용은 복잡한 형상을 가질 수 있는 일체로 형성된 차폐 부재 또는 차폐 요소를 제공할 수 있게 한다. 더 더욱, 규정된 수의 상대 커넥터에 또는 단일 상대 커넥터에 할당되는 단일 차폐 요소가 제공될 수 있다. 바람직하게, 단일 차폐 요소는 적어도 하나의 상대 커넥터, 적어도 두 개의 상대 커넥터 및/또는 적어도 4개의 상대 커넥터에 할당된다.
또한, 이들 차폐 요소는 상대 차폐 부재로서 일체로 형성될 수 있다. 상대 차폐 요소를 제공하는 것은 서로 다른 상대 커넥터 조립체 구성에 대하여 동일한 요소를 사용할 수 있게 한다. 예로서, 상대 커넥터 조립체가 짝수의 상대 커넥터를 포함하는 경우, 일 차폐 요소가 두 개의 상대 커넥터에 할당되는 것이 유리하며, 그 이유는 서로 다른 구성의 상대 커넥터 조립체에 대하여 대응하는 수의 차폐 요소가 제공될 수 있기 때문이다.
단점들은 또한 네트워크 커넥터 시스템에 의해 적어도 부분적으로 극복되며, 네트워크 커넥터 시스템은 상술한 바와 같은 네트워크 커넥터 조립체와 상대 커넥터 조립체를 포함하고, 네트워크 커넥터 시스템은 적어도 100 Mbit/s의, 바람직하게는 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 데이터를 전송하도록 구성된 이더넷 네트워크 커넥터 시스템이다. 따라서, 네트워크 커넥터 조립체 및 상대 커넥터 조립체는 100 Mbit/s 네트워크 및 1 Gbit/s 네트워크를 위해 사용될 수 있고, 그래서, 차량 제조의 상이한 부품의 수가 감소될 수 있다.
바람직하게는, 네트워크 커넥터 시스템의 차폐 부재 및 상대 차폐 부재는 네트워크 커넥터 시스템이 정합될 때 중첩되지 않는다. 이는 전체적으로 헤더 슈라우드 및/또는 콜렉터 하우징 내에 차폐 부재를 제공하여 증가된 기계적 안정성을 제공할 수 있게 한다. 또한, 차폐 부재는 환경적 영향으로부터 보호되며, 그래서, 네트워크 커넥터 시스템의 전체 수명이 증가될 수 있다.
이하에서, 첨부 도면에 관련하여 본 발명을 설명하며, 이는 보호의 범주를 제한하지는 않는다.
도 1a는 통상적 100 Mbit/s 네트워크 커넥터 조립체의 개략적 정면도이다.
도 1b는 통상적 1 Gbit/s 네트워크 커넥터 조립체의 개략적 정면도이다.
도 2a는 선형 네트워크 커넥터 조립체의 분해도이다.
도 2b는 각진 네트워크 커넥터 조립체의 분해도이다.
도 3a는 차폐 부재인 차폐 핀 쌍의 개략도이다.
도 3b는 도 3a의 차폐 부재의 개략적 상면도이다.
도 3c는 헤더를 갖는 도 3a 및 도 3b의 차폐 부재의 개략적 정면도이다.
도 4a는 네트워크 커넥터 조립체의 개략적 단면도이다.
도 4b는 네트워크 커넥터 조립체의 개략적 단면도이다.
도 5는 네트워크 커넥터 시스템의 개략적 단면도이다.
도 6a는 상대 커넥터 조립체의 개략적 정면도이다.
도 6b는 상대 차폐 부재의 개략적 정면도이다.
도 7a는 네트워크 커넥터 시스템의 개략적 단면도이다.
도 7b는 헤더가 도시되어 있지 않은, 네트워크 커넥터 시스템의 개략도이다.
특히, 도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 네트워크 커넥터 조립체를 도시하며, 도 1a의 네트워크 커넥터 조립체(100A)는 100 Mbit/s의 데이터 전송율로 데이터를 전송하도록 구성되며, 도 1b의 네트워크 커넥터 조립체(100B)는 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 데이터를 전송하도록 구성된다. 네트워크 커넥터 조립체는 PCB(150A, 150B) 상에 장착되고, 헤더 슈라우드(110A, 110B)를 포함하며, 여기에 다수의 핀 쌍(130A, 130B)이 배열된다. 도 1a 및 도 1b의 비교로부터 볼 수 있는 바와 같이, 상대 커넥터 조립체(100A, 100B)의 두 인접한 행 사이의 거리는 서로 다르다. 네트워크 커넥터 조립체(100A)의 두 개의 인접한 행 사이의 거리(hA)는 네트워크 커넥터 조립체(100B)의 거리(hB)보다 작다. 유사하게, 네트워크 커넥터 조립체(100A)의 두 개의 인접한 열 사이의 거리(xA)는 네트워크 커넥터 조립체(100B)의 두 개의 인접한 열(xB) 사이의 거리보다 작다. 더 큰 데이터 전송율이 사용될 때, 누화를 피하기 위해 네트워크 커넥터 조립체(100B) 내에 더 큰 거리(hB, xB)가 요구된다. 결과적으로, 상이한 데이터 전송율을 사용하는 네트워크에 대하여, 두 개의 서로 다른 네트워크 커넥터 조립체가 제공되어야만 한다.
도 2a는 직선 핀(232)을 갖는 네트워크 커넥터 조립체를 도시한다. 두 개의 핀(232)이 핀 쌍(230)을 형성한다. 도시된 실시예에서, 6개 핀 쌍(230)이 제공된다. 핀 쌍(230)의 핀(232)은 헤더(240) 내에 매설되고, 헤더(240)는 핀(232) 둘레에 성형된다. 또한, 핀(232)은 PCB(250)에 납땜될 수 있는 정합 부분 및 접촉 부분(234)을 갖는다. 헤더는 차폐 부재(220)를 추가로 구비하고, 차폐 부재(220)는 두 개의 제1 차폐 판(222) 사이에 하나의 핀 쌍(230)이 제공되도록 6개 제1 차폐 판(222)을 갖는다. 또한, 핀 쌍(230)의 두 개의 행 사이에 배열된 제2 차폐 판(224)이 제공된다. 차폐 부재(220)는 정합 방향(236)에 실질적으로 수직으로 배향되는 전방 면(226)을 구비한다. 헤더(240)는 헤더 슈라우드(210)로 보호될 수 있고, 헤더 슈라우드(210)는 핀 쌍(230)을 수용하도록 각각 구성되어 있는 개구(212)를 구비한다.
도 2a에는, 각진 네트워크 커넥터 조립체(300)가 도시되어 있다. 각진 네트워크 커넥터 조립체는 약 90°의 각도로 각져 있는 각진 핀(332)을 구비한다. 따라서, 핀(332)의 정합 방향(336) 및 접촉 부분(334)은 약 90°의 각도를 사이에 갖는다. 도 2b의 네트워크 커넥터 조립체는 두 개의 핀(332)으로 각각 형성되는 6개 핀 쌍을 포함한다. 핀 쌍(330)은 차폐 부재(320)에 의해 3개 측부에서 차폐된다. 차폐 부재(320)는 도 3a 내지 도 3c에 관하여 더 상세히 설명될 것이며, 정합 방향(336)에 실질적으로 수직인 전방 면(326)을 구비한다. 헤더(340)는 헤더 슈라우드(310)에 의해 덮여질 수 있으며, 헤더 슈라우드(310)는 핀 쌍(330)을 수용하기 위한 개구(312)를 포함한다.
도 3a는 네트워크 커넥터 조립체(300)의 차폐 부재(320) 및 핀 쌍을 도시한다. 볼 수 있는 바와 같이, 핀 쌍(330)의 핀(332)은 PCB(350)와 그 접촉 부분(334)으로 전기 전도성 연결된다. 차폐 부재(320)는 6개 제1 차폐 판(322)을 포함하고, 핀 쌍(330)은 두 개의 인접한 차폐 판(322) 사이에 배열된다. 또한, 제2 차폐 판(324)이 핀 쌍(330)에 의해 형성되는 행 사이에 제공, 바람직하게는 중심설정된다. 제2 차폐 판(324)은 핀(332)의 코스를 추종하도록 각져있다. 도 3a에서 볼 수 있는 바와 같이, 차폐 부재(320)는 6개 제1 차폐 판(322)과 하나의 제2 차폐 판(324)으로부터 조립된다. 대안적으로, 일체로 형성된 차폐 부재가 가능하다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 차폐 판(322)은 정합 방향(326)에 대향한 방향으로 제2 차폐 판(324)을 초과하여 연장한다. 또한, 차폐 부재(320)는 PCB(350)와 접촉하지 않고, 그래서, 헤더(340)가 차폐 부재(320) 둘레에 성형 또는 형성되어 충분한 기계적 안정성을 제공할 수 있다.
도 3c는 전방 시야로부터 6개 핀 쌍(330)과 차폐 부재(320)를 구비하는 헤더(340)를 도시한다. 차폐 부재(320)는 수직방향으로 배향된 6개 제1 차폐 판(322)을 포함한다. 또한, 수평 배향된 제2 차폐 판(324)이 핀 쌍(330)의 행 사이에 중심설정되어 제공된다. 따라서, 각 핀 쌍(330)은 차폐 부재(320)에 의해 3개 측부에서 차폐된다. 핀 쌍(330)의 두 개의 인접한 핀(332) 사이의 거리(xp)는 바람직하게는 1.4 mm 내지 2.1 mm의 범위이다. 행 내의 서로 다른 핀 쌍(330)의 두 개의 인접한 핀(332) 사이의 거리(xc)는 5.0mm 내지 6.5 mm의 범위이다. 열 내의 서로 다른 핀 쌍(330)의 두 개의 인접한 핀(332) 사이의 거리(hr)는 3.3mm 내지 5 mm의 범위이다. 또한, 제1 차폐 판(322)은 동일한 거리(xs) 만큼 핀 쌍의 대응 핀으로부터 이격 배치되고, 거리(xs)는 바람직하게는 최대 3.5 mm, 더 더욱 바람직하게는 최대 3 mm, 그리고, 가장 바람직하게는 최대 2.5 mm이다. 따라서, 각 핀은 유사한 차폐 특성을 갖는다.
도 4a는 네트워크 커넥터 조립체(300)의 개략 단면도를 도시하며, 여기서, 핀(332)은 헤더(340) 내에 배열된다. 차폐 부재(320)는 단면 모습으로 도시되어 있고, 제2 차폐 판(324)이 수평으로 배열되어 있다. 바람직하게, 헤더(340)는 차폐 부재(320) 둘레에 성형된다. 차폐부(320)와 핀(332)을 보호하기 위해 헤더 슈라우드(310)가 헤더(340) 상에 제공된다. 헤더(310)는 차폐 부재(320)를 수용하도록 구성된 차폐 공동(314)을 구비한다. 차폐 부재(320)의 전방 면(326)은 헤더 슈라우드(310)에 의해, 특히, 리브(316)에 의해 덮여진다. 또한, 개구(312)가 핀(332)을 수용하기 위해 제공된다.
도 4b는 네트워크 커넥터 조립체(300)의 수평 단면도를 도시한다. 볼 수 있는 바와 같이, 헤더(340)는 차폐 부재(320) 및 핀(332) 둘레에 성형된다. 특히, 제1 차폐 판(322)이 후방 부분에서 헤더(340)에 의해 전체적으로 둘러싸여지고, 그래서, 증가된 기계적 안정성이 달성된다. 또한, 제1 차폐 판(322)은 정합 방향(326)으로 핀(332)을 초과하여 연장한다.
도 5는 네트워크 커넥터 조립체(300)와 상대 커넥터 조립체(400)를 포함하는 네트워크 커넥터 시스템(500)을 도시한다. 네트워크 커넥터 조립체(300)는 PCB(350), 헤더(340), 헤더 슈라우드(310)를 포함하고, 차폐 부재(320)가 헤더 슈라우드(310)의 차폐 공동(314) 내에 수용된다. 상대 커넥터 조립체(400)는 다수의 상대 커넥터(430)를 수용하는 콜렉터 하우징(410)을 포함한다. 상대 커넥터(430)는 상대 커넥터 슈라우드(440)를 구비하고, 배선(450)에 결합된다. 콜렉터 하우징(410)은 상대 차폐 부재(420)를 포함하고, 이 상대 차폐 부재는 콜렉터 하우징(410) 내에 배열되며, 네트워크 커넥터 조립체(300)가 상대 커넥터 조립체(400)와 정합될 때 차폐 부재(320)와 상대 차폐 부재(420) 사이에 간극(446)이 형성된다. 이는 차폐 부재(320)와 상대 차폐 부재(420)가 중첩하지 않는다는 것을 의미한다.
도 6a는 상대 커넥터 조립체(400)의 정면도를 도시하며, 상대 커넥터 조립체(400)는 6개 상대 커넥터(430)를 수용하는 콜렉터 하우징(410)을 포함한다. 상대 커넥터(430)는 한 쌍의 단자(432)를 구비한다. 콜렉터 하우징(410) 내에는 상대 차폐 부재(420)가 제공되며, 상대 차폐 부재(420)는 도 6b에 더 상세히 도시되어 있다.
상대 차폐 부재(420)는 양호한 실시예에서, 세 개의 차폐 요소(426)를 포함하고, 차폐 요소(426)는 두 개의 상대 커넥터(430)를 수용할 수 있다. 각 차폐 요소(426)는 두 개의 제1 차폐 판(422)을 포함하고, 제1 차폐 판(422)은 수직 배향으로 도시되어 있다. 또한, 수평 배향으로 도시되어 있는 제2 차폐 판(424)이 제공된다. 제1 및 제2 차폐 판(422, 424)은 적어도 3개 측부에서 상대 커넥터(430)를 차폐한다.
도 7a에서, 네트워크 커넥터 시스템(500)이 단면도로 도시되어 있고, 이는 네트워크 커넥터 조립체(300) 및 상대 커넥터 조립체(400)를 포함한다. 네트워크 커넥터 조립체(300)의 차폐 요소(320)는 헤더 슈라우드(310)의 차폐 공동(314)에 수용된다. 차폐 부재(320)의 전방 면(326)은 헤더 슈라우드(310)의 리브(316)에 의해 덮여진다. 차폐 부재(320)와의 상대 차폐 부재(420)의 전기적 접촉을 가능하게 하기 위해 차폐 공동(314) 내에 관통 개구(318)가 제공된다. 따라서, 차폐 부재(320)로부터 상대 차폐 부재(422)를 거쳐 배선(450)의 차폐부까지 연속적 차폐가 제공되어 누화를 현저히 감소시킨다.
도 7b는 네트워크 커넥터 시스템(500)을 도시하며, 여기서, 네트워크 커넥터 시스템(500)은 상대 커넥터 조립체(400)와 네트워크 커넥터 조립체(300)를 포함하고, 헤더(340)는 도시되어 있지 않다. 차폐 부재(320)는 접촉 부재(328)를 구비하며, 인쇄 회로 기판과 전기 전도성 접촉되어 있다. 따라서, 네트워크 커넥터 시스템(500)의 EMC 특성이 향상될 수 있다.
100a 100 Mbit/s용 네트워크 커넥터 조립체
100b 1 Gbit/s용 네트워크 커넥터 조립체
130a/130b 핀 쌍
110a/110b 헤더 슈라우드
150a/150b PCB
hA/hB 행 사이의 거리
xA/xB 열 사이의 거리
200 네트워크 커넥터 조립체
210 헤더 슈라우드
212 개구
220 차폐 부재
222 제1 차폐 판
224 제2 차폐 판
226 전방 면
230 핀 쌍
232 핀
234 접촉 부분
236 정합 방향
240 헤더
250 PCB
300 네트워크 커넥터 조립체
310 헤더 슈라우드
312 개구
314 차폐 공동
316 리브
318 관통 개구
320 차폐 부재
322 제1 차폐 판
324 제2 차폐 판
326 전방 면
330 핀 쌍
332 핀
334 접촉 부분
340 헤더
350 PCB
400 상대 커넥터 조립체
410 콜렉터 하우징
420 상대 차폐 부재
422 제1 상대 차폐 판
424 제2 상대 차폐 판
430 상대 커넥터
432 단자
440 상대 슈라우드
450 배선
500 네트워크 커넥터 시스템
xp 핀 사이의 거리
xc 행 내의 핀 사이의 거리
hr 열 내의 핀 사이의 거리
xs 제1 차폐 판과 핀 사이의 거리

Claims (17)

  1. 특히 차량용의 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)이며, 네트워크는 바람직하게는 적어도 100 Mbit/s 및/또는 적어도 1 Gbit/s의 데이터 전송율로 통신하고, 커넥터 조립체(200; 300)는
    헤더(240; 340)로서, 핀 쌍(230; 330)을 형성하는 적어도 두 개의 핀(232; 332)을 포함하고, 핀(232; 332)은 정합 방향(236; 336)으로 연장하는, 헤더와;
    전기 전도성 차폐 부재(220; 320)로서, 적어도 두 개의 측부에서 핀 쌍(230; 330)을 차폐하고, 차폐 부재(220; 320)는 정합 방향(236; 336)에 실질적으로 수직으로 배향되는 전방 면(226; 326)을 갖는, 전기 전도성 차폐 부재와;
    헤더 슈라우드((210; 310)로서, 헤더 슈라우드(210; 310)는 차폐 부재(220; 230)를 수용하기 위한 차폐 공동(314)을 구비하고, 차폐 부재(220; 320)의 전방 면(226; 326)은 헤더 슈라우드(210; 310)에 의해 적어도 부분적으로 덮여지는, 헤더 슈라우드를 포함하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  2. 제1항에 있어서,
    차폐 부재(220; 320)는 적어도 두 개의 제1 차폐 판(222; 322)을 포함하고,
    적어도 하나의 핀 쌍(230; 330)이 두 개의 제1 차폐 판(222; 322) 사이에 제공되며, 그래서, 차폐 부재(220; 320)가 적어도 두 개의 측부에서 핀 쌍(230; 330)을 차폐하며, 두 개의 제1 차폐 판(222; 322) 각각은 동일한 거리(xs)만큼 핀 쌍(230; 330)의 대응 핀(232; 332)으로부터 이격 배치되며, 거리(xs)는 바람직하게는 최대 3.5 mm, 더 더욱 바람직하게는 최대 3 mm, 그리고, 가장 바람직하게는 최대 2.5 mm인, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 차폐 부재(220; 320)는 적어도 하나의 제2 차폐 판(224; 324)을 더 포함하고, 적어도 하나의 제2 차폐 판(224; 324)은 제3 측부 및/또는 제4 측부 상에서 적어도 하나의 핀 쌍을 차폐하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)는 적어도 두 개의 핀 쌍(230; 330), 바람직하게는 적어도 6개의 핀 쌍(230; 330), 가장 바람직하게는 적어도 8개의 핀 쌍(230; 330)을 포함하고, 핀 쌍(230; 330)은 적어도 하나의 행으로 배열되며, 적어도 하나의 제1 차폐 판(222; 322)이 두 개의 인접한 핀 쌍(230; 330) 사이에 배열되고, 그래서, 각 제1 차폐 판(222; 322)은 동일한 거리(xs) 만큼 핀 쌍(230; 330)의 대응 핀(232; 332)으로부터 이격되는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)는 다수의 핀 쌍(230; 330)을 포함하고, 핀 쌍(230; 330)은 행 및 열로 배열되며, 차폐 부재(220; 320)는 두 개의 인접한 행 사이에 제공된, 바람직하게는 중심설정된 적어도 하나의 제2 차폐 판(224; 324)을 추가로 포함하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    핀 쌍(230; 330)의 두 개의 핀(232; 332) 사이의 거리(xp)는 1.4 mm 내지 2.1 mm의 범위이고, 바람직하게는 1.8 mm이며,
    바람직하게는 행 내의 서로 다른 핀 쌍(230; 330)의 두 개의 인접한 핀(232; 332) 사이의 거리(xc)는 5.0 mm 내지 6.5 mm의 범위이고, 바람직하게는 5.4 mm이며,
    바람직하게는 열 내의 서로 다른 핀 쌍(230; 330)의 두 개의 인접한 핀(232; 332) 사이의 거리(hr)는 3.3 mm 내지 5.0 mm의 범위이고, 바람직하게는 3.6 mm인, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 차폐 판(222; 322)은 정합 방향(236; 336)으로, 및/또는 바람직하게는 정합 방향(236; 336)에 대향한 방향으로 제2 차폐 판(224; 324)을 초과하여 연장하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 차폐 부재(220; 320)는 일체로 형성되는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 차폐 부재(220; 320)는 금속 시트 및/또는 전기 전도성 폴리머를 포함하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 헤더(240; 340)는 차폐 부재(220; 320) 상에 성형되고, 헤더(240; 340)는 바람직하게는 헤더 슈라우드(210; 310)와 일체로 형성되는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 차폐 공동(314)은 대응 상대 커넥터 조립체(400)와의 커넥터 조립체(200; 300)의 정합시 대응 상대 커넥터 조립체(400)의 상대 차폐 부재(420)와 커넥터 조립체(200; 300)의 차폐 부재(220; 320)의 전기적 연결을 위해 적어도 하나의 관통 구멍(318)을 구비하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)는 인쇄 회로 기판(PCB)(250; 350) 상에 장착되고, 차폐 부재(220; 320)는 인쇄 회로 기판(250; 350)과의 차폐 부재(220; 320)의 전기 전도성 접촉을 위해 접촉 부재(328)를 포함하는, 네트워크 커넥터 조립체(200; 300).
  13. 상대 커넥터 조립체(400)이며, 상대 커넥터 조립체(400)는 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)와 정합되도록 구성되고, 상대 커넥터 조립체(400)는
    적어도 두 개의 접촉 단자(432)를 갖는 적어도 하나의 상대 커넥터(430)와;
    적어도 하나의 상대 커넥터(430)를 수용하도록 구성되는 콜렉터 하우징(410)과;
    전기 전도성 상대 차폐 부재(420)로서, 상대 차폐 부재(420)는 상대 커넥터(430)가 상대 차폐 부재(420)에 의해 적어도 두 측부 상에서 차폐되도록 콜렉터 하우징(410) 내에 배열되는, 전기 전도성 상대 차폐 부재를 포함하는, 상대 커넥터 조립체(400).
  14. 제13항에 있어서, 상대 차폐 부재(420)는 적어도 하나의 차폐 요소(426)를 포함하고, 차폐 요소(426)는 적어도 두 개의 제1 상대 차폐 판(422)을 포함하며, 상대 커넥터(430)는 두 개의 제1 차폐 판(422) 사이에 위치되고, 그래서, 차폐 요소(426)는 적어도 두 개의 측부에서 상대 커넥터(430)를 차폐하며, 차폐 요소(426)는 적어도 하나의 제2 상대 차폐 판(424)을 더 포함하고, 적어도 하나의 제2 상대 차폐 판(424)은 제3 측부 및/또는 제4 측부에서 적어도 하나의 상대 커넥터(430)를 차폐하는, 상대 커넥터 조립체(400).
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상대 차폐 부재(420)는 금속 시트 및/또는 전기 전도성 폴리머를 포함하고, 차폐 요소(426) 및/또는 상대 차폐 부재(420)는 일체로 형성되는, 상대 커넥터 조립체(400).
  16. 네트워크 커넥터 시스템(500)이며,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 네트워크 커넥터 조립체(200; 300)와;
    제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 상대 커넥터 조립체(400)를 포함하고,
    네트워크 커넥터 시스템(500)은 적어도 100 Mbit/s, 바람직하게는, 적어도 1Gbit/s의 데이터 전송율로 데이터를 전송하도록 구성되는 이더넷 네트워크 커넥터 시스템인, 네트워크 커넥터 시스템(500).
  17. 제16항에 있어서, 네트워크 커넥터 시스템이 정합될 때, 차폐 부재(220; 320) 및 상대 차폐 부재(420)는 중첩되지 않는, 네트워크 커넥터 시스템(500).
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