KR20220002717U

KR20220002717U - 알에프 커넥터

Info

Publication number: KR20220002717U
Application number: KR2020210001465U
Authority: KR
Inventors: 김봉관
Original assignee: (주) 라투스
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2022-11-17
Also published as: KR200496820Y1

Abstract

본 발명은 일단에 RF 전력을 공급하는 케이블이 결합되고, 타단에 RF 전력이 공급되는 외부 디바이스가 체결되는 바디부; 상기 바디부의 내부에 배치되며, RF 전력이 전달되는 이동 경로를 제공하는 커넥터핀부;를 포함하며, 상기 커넥터핀부는 제1메일핀, 제2메일핀 및 피메일핀이 결합되는 것을 특징으로 하는 알에프 커넥터를 제공한다.

Description

알에프 커넥터{RF CONNECTOR}

본 발명은 알에프 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동축케이블과 연결되어 알에프(Radio Frequency)전력을 전달하는 알에프 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로, 알에프 커넥터는 다중 범위의 무선 주파수에서 작동하도록 설계된 전기 커넥터를 의미한다. 이런, 알에프 커넥터는 반도체 라인의 식각 및 에칭공정 등을 위한 반도체 장비에 고출력의 RF 전력과 신호 등을 전달할 수 있다. 한편, 알에프 커넥터는 동축케이블의 일단에 연결되어 사용된다. 동축케이블은 그 규격 및 형상의 특성상 반도체 장비 등과 직접적 전기적인 커넥트(connect)가 원할하지 않기 때문에, 알에프 커넥터라는 별도의 연결 장치가 필요하다.

종래, 알에프 커넥터의 경우, 각 부품의 형상, 그 결합 구조 등에 비추어 볼 때, 제조 원가가 상승할 수 밖에 없다는 점, 제조 공정의 수가 많아 작업성과 생산성이 낮다는 점, 부품이 다른 종류의 커넥터에 호환될 수 없다는 점 등의 문제점이 있었다.

따라서, 조립 효율을 개선하기 위하여 종래 알에프 커넥터를 구성하는 부품 상호 간의 결합 관계를 변경시키거나, 그 연장선 상에서 부품 사이의 조립 공정을 개선하여 타커넥터와 공용화가 가능하도록 할 필요성이 제기되었다.

대한민국 등록특허 제10-2085984호 (2020.03.02. 등록) 알에프신호의 위상조절이 가능한 알에프 커넥터 대한민국 등록특허 제10-1630684호 (2016.06.09. 등록) 강제 압착방식의 알에프 동축 커넥터 대한민국 공개특허 제10-2019-0064997호 (2019.06.11. 공개) 알에프 커넥터

본 고안의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 각 부품의 가공 공정을 개선함과 동시에, 제품 생산을 위한 작업성과 조립성을 향상시킬 수 있는 새로운 형상과 구조의 알에프 커넥터를 제공하고자 한다.

구체적으로, 외부 장비와 결합되는 락킹 구조를 변경하고자 한다. 또한, 부품인 핀(pin) 결합 구조를 새롭게 채택하고자 한다. 또한, 절연을 위한 부품인 인슐레이터(insulator)의 형상을 새롭게 설계하고자 한다. 또한, 종래 부품 조립시 조립의 편의성을 위한 조립 방식으로 변경하고자 한다.

이를 통해, 본 고안의 일 실시예에 따른 각 부품이 다른 커넥터에도 적용될 수 있는 공용화에 유리함을 획득하고자 한다. 상기 변경 요소 및 방법 등을 통해 호환성 및 체결성은 유지하면서, 커넥터의 공정에 있어 원가 절감 등의 목적을 달성하고자 한다. 또한, 본 장치의 각 구성요소 사이의 결합 관계를 용이하게 하여 유지, 관리가 편리하도록 한다.

본 고안의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 일단에 RF 전력을 공급하는 케이블이 결합되고, 타단에 RF 전력이 공급되는 외부 디바이스가 체결되는 바디부; 상기 바디부의 내부에 배치되며, RF 전력이 전달되는 이동 경로를 제공하는 커넥터핀부;를 포함하며, 상기 커넥터핀부는 제1메일핀, 제2메일핀 및 피메일핀이 결합되는 것을 특징으로 하는 알에프 커넥터를 제공한다.

상기 바디부의 타단 내주면에는 등간격으로 배치되는 락킹볼(locking ball)을 포함하는 락킹유닛이 형성될 수 있다.

상기 제1메일핀은 전체적으로 폴(pole) 형상이며, 후단에 길이 방향과 수직하게 체결공이 형성되고, 상기 피메일핀은 상기 제1메일핀의 체결공과 나사 결합되어, 상기 제2핀은 상기 제1핀과 직각으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 피메일핀의 후단에는, 환형으로 균등하게 이격 배치되는 복수 개의 체결편에 의해 체결홈부가 형성되며, 상기 체결홈부에는 제2메일핀의 전단이 삽입되어 끼움 결합되는 것이 바람직하다.

상기 바디부의 내부에는 절연 재질의 인슐레이터부가 배치되며, 상기 인슐레이터부는 상기 제1메일핀이 삽입 수용되는 제1인슐레이터 및 상기 제1인슐레이터와 수직 방향으로 상기 제1인슐레이터의 후단에 배치되며, 상기 피메일핀 및 상기 제2메일핀이 수용되는 제2인슐레이터를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제2인슐레이터는 내부에 중공이 형성되는 제1단 및 상기 제1단의 상면에서 연직 상방으로 연장되며, 단부가 상기 제2메일핀의 연장 방향과 수직하게 플랫(flat)한 형상으로 형성되는 제2단을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 바디부의 일측에는 내주면이 상기 제1인슐레이터의 전단과 끼움 결합되며, 외주면 하단에 억지끼움부가 형성되어 상기 바디부의 내주면에 압입 결합되는 잭바디부가 배치되는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.

본 고안의 일 실시예에 따른 알에프 커넥터는 각 부품의 가공 공정을 개선하고, 제품 생산을 위한 작업성과 조립성을 향상시킬 수 있다.

이를 통해, 본 고안의 일 실시예에 따른 각 부품은 다른 커넥터에도 적용될 수 있는 공용화에 유리함을 획득할 수 있다. 또한, 상기 변경 요소 및 방법 등을 통해 호환성 및 체결성은 유지하면서, 커넥터의 제조 공정에 있어 원가 절감 등의 목적을 달성할 수 있다. 또한, 본 장치의 각 구성요소 사이의 결합 관계를 용이하게 하여 유지, 관리가 편리할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 알에프 커넥터의 사시도.
도 2는 도 1의 내부 구조를 표현한 단면도.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1의 분해사시도.
도 4는 일 실시예에 따른 락킹 유닛의 특징이 표현된 정면도.
도 5는 일 실시예에 따른 커넥터핀부의 결합관계를 나타낸 도면.
도 6은 일 실시예에 따른 제1인슐레이터 및 제2인슐레이터의 결합관계가 표현된 사시도.

본 개시의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 고지 기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 일 실시예에 따른 알에프 커넥터의 사시도이고, 도 2는 도 1의 내부 구조를 표현한 단면도이며, 도 3은 일 실시예에 따른 도 1의 분해사시도이다. 또한, 도 4는 일 실시예에 따른 락킹 유닛의 특징이 표현된 정면도이며, 도 5는 커넥터핀부의 결합관계를 나타낸 도면이다. 도 6은 일 실시예에 따른, 제1인슐레이터 및 제2인슐레이터의 결합관계가 표현된 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 알에프 커넥터는 바디부(100), 커넥터핀부(200), 락킹유닛(300), 인슐레이터부(400), 잭바디부(500) 등을 포함할 수 있다. 알에프 커넥터는 바디부(100) 내부에 배치되는 커넥터핀부(200)를 통해 RF 전력을 일측에서 타측으로 전달할 수 있다.

바디부(100)는, 알에프 커넥터의 각 종 부품이 수용되는 공간을 제공한다. 바디부는 사용 용도에 따라 예를 들어 일자형, 직각으로 절곡되는 'ㄱ'자형 등의 형상으로 형성될 수 있다. 이런, 바디부(100)는 일단에 RF 전력을 공급하는 케이블이 결합되고, 타단에 RF 전력이 공급되는 외부 디바이스가 체결될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 바디부(100)는 직각으로 절곡되는 연결 부분이 특히, 'D'자 형태로 컷팅되어, 바디부(100)의 가공 과정에서 레이저 용접의 작업 효율을 향상시킬 수 있다. 한편, 일 실시예에 따른 케이블은 동축케이블 등을 의미한다.

도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 커넥터핀부(200)는 바디부(100)의 내부에 배치되며, RF 전력이 전달되는 이동 경로를 제공할 수 있다. 이런 커넥터핀부(200)는 제1메일핀(210), 제2메일핀(220) 및 피메일핀(230)이 결합되어 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 일 실시예에 따른 제1메일핀(210)은 전체적으로 폴(pole) 형상이며, 제1메일핀(210)의 후단에는 길이 방향과 수직하게 체결공(211)이 형성될 수 있다. 제1메일핀(210)의 선단은 외부 디바이스와 전기적으로 연결되는 부분이다. 이런, 제1메일핀(210)은 절연을 위해 제1인슐레이터(410) 내에 수용된다. 다만, 도 2를 참조하면, 조립 상태에서, 제1메일핀(210)은 후단은 바디부(100)의 수용 공간에 노출될 수 있다. 체결공(211)은 나사 결합을 위해 내주면에 암나사산이 형성될 수 있다.

피메일핀(230)은 제1메일핀(210)의 체결공(211)과 나사 결합되어, 피메일핀(230)은 제1메일핀(210)과 직각으로 배치될 수 있다. 피메일핀(230)은 커넥터핀부(200)의 중간에 배치되어, 제1메일핀(210)과 제2메일핀(230) 사이의 전기적 연결을 매개한다. 이를 위해, 일 실시예에 따른 피메일핀(230)의 선단은 돌출되며, 그 외주면에는 수나사산이 형성될 수 있다. 또한, 피메일핀(230)은 나사 결합의 편의성을 위해 길이 방향 중간 부근에 다각형 구조의 헤드부를 더 포함할 수 있다.

또한, 피메일핀(230)의 후단에는, 환형으로 균등하게 이격 배치되는 복수 개의 체결편(232)에 의해 체결홈부(231)가 형성될 수 있다. 이 때, 체결홈부(231)에는 제2메일핀(220)의 전단이 삽입되어 끼움 결합될 수 있다. 체결편(232)은 일정 범위 내의 탄성을 갖고 있는 바, 제2메일핀(220)에 대해 보다 향상된 체결력을 제공할 수 있다. 한편, 일 실시예에 의하면, 체결편(232)의 내측에는 미세 돌기가 형성될 수 있다. 이는 보다 안정적인 전기적 접촉을 제공할 수 있다.

제2메일핀(220)은 동축케이블이 전기적으로 연결되는 부재이다. 이를 위해, 제2메일핀(220)의 후단에는 심선이 수용될 수 있는 심선수용홈이 형성될 수 있다. 한편, 제2메일핀은(220)은 절연을 위해 제2인슐레이터(420) 내에 수용된다. 이 때, 도 2를 참조하면, 조립 상태에서 제2인슐레이터(420) 내에는 피메일핀(230)의 전부 또는 일 부분이 수용될 수 있다.

전술한 제1메일핀(210), 제2메일핀(220) 및 피메일핀(230)의 형상 그리고, 그 사이의 결합 구조 및 방식을 통해, 다른 종류의 알에프 커넥터에도 제1메일핀(210), 제2메일핀(220) 및 피메일핀(230) 중 어느 하나가 공용 부품으로 채택될 수 있다. 이는, 부품의 호환, 공용을 통해 생산 원가를 낮춰 가격 경쟁력을 실현시킬 수 있도록 한다.

락킹유닛(300)은 외부 디바이스에 일 실시예에 따른 알에프 커넥터가 안정적으로 체결될 수 있도록 한다. 이런 락킹유닛(300)은 슬리브부재(320)의 슬라이딩 이동 방식을 통해 신속한 체결 및 체결 해제를 이룰 수 있다. 이를 위해, 바디부의 타단 내주면에는 등간격으로 배치되는 락킹볼(locking ball)을 포함하는 락킹유닛(300)이 형성될 수 있다.

락킹유닛(300)은 구체적으로, 락킹볼(310), 슬리브부재(320), 널링부(321), 스프링(330) 등을 포함할 수 있다. 먼저, 락킹볼(310)은 예를 들어, 90도 간격으로 4개 배치될 수 있다. 90도 간격의 배치는 외부 디바이스에 대한 체결력 측면에서 다른 각도의 등간격과 동일한 효과를 제공하면서도, 사용되는 부품의 수를 줄이고 조립 효율을 향상시킨다.

슬리브부재(320)는 바디부(100)의 외주면에 결합되며, 전후방으로 슬라이딩 이동될 수 있다. 예를 들어, 슬리브부재(320)는 사용자에 의한 당김을 통해 후방으로 이동될 수 있다. 이 상태에서, 알에프 커넥터를 외부 디바이스에 삽입하면 락킹볼(310)은 외측 즉, 방사 방향으로 이동된다. 한편, 슬리브부재(320)의 하측에는 널링부(321)가 형성되어 사용자가 슬리브부재(320)를 조작할 때, 미끄러지지 않도록 마찰력을 제공할 수 있다.

구체적으로, 알에프 커넥터의 조립 상태에서, 바디부(100)의 외주면과 슬리브부재(320) 사이에는 스프링(330)이 배치될 수 있다. 스프링(330)은 슬리브부재(320)가 당김 상태에 있을 때, 탄성복원력을 제공하여 슬리브부재(320)가 원래 위치로 복귀하도록 한다.

사용자는 슬리브부재(320)에 대한 당김 동작 이후 알에프 커넥터를 외부 디바이스에 삽입한다. 이 때, 락킹볼(310)은 삽입이 원활하게 이루어지도록 각각 외측 방향으로 이동하게 된다. 삽입이 완료되면, 사용자는 당김 동작을 해제하여 슬리브부재(320)가 탄성복원력에 의해 원래 위치로 복귀하도록 한다. 이 때, 락킹볼(310) 역시 슬리브부재(320)의 이동에 따라, 슬리브부재(320)의 내주면에 의해 가압되어 바디부(100)의 내주면에 돌출 배치되게 된다. 그 결과, 알에프 커넥터와 외부 디바이스는 신속하면서도 견고하게 체결될 수 있다.

도 2 및 도 6을 참조하면, 바디부의 내부에는 절연 재질의 인슐레이터부(400)가 배치될 수 있다. 인슐레이터부(400)는 바디부(100)와 커넥터핀부(200) 사이에 배치되어 RF 전력이 바디부로 전달되는 것을 차단한다. 일 실시예에 따른 인슐레이터부(400)는 제1메일핀(210)이 삽입 수용되는 제1인슐레이터(410) 및 제1인슐레이터(410)와 수직 방향으로 제1인슐레이터(410)의 후단에 배치되고, 피메일핀(230) 및 제2메일핀(220)이 수용되는 제2인슐레이터(420)를 포함할 수 있다.

제1인슐레이터(410)의 전단에는 외부 디바이스가 수용되는 디바이스수용홈이 형성되어 있다. 일 실시예에 따른 제1인슐레이터(410)는 내부에 중공이 형성되는 원통 형상일 수 있다. 이런, 제1인슐레이터의 후단 바닥면은 평평할 수 있다.

제2인슐레이터는(420)는 내부에 중공이 형성되는 제1단(421) 및 제1단(421)의 상면에서 연직 상방으로 연장되며, 단부가 제2메일핀(220)의 연장 방향과 수직한 플랫(flat)면이 형성되는 제2단(422)을 포함할 수 있다. 이 때, 제2인슐레이터(420)는 제1메일핀(210)의 후단과 접촉될 수 있다. 구체적으로, 플랫면은 제1메일핀(210)의 후단과 선 접촉될 수 있다. 플랫면은 제2인슐레이터(420)에 대한 조립 효율을 향상시킨다.

또한, 제2단(422)의 외주면은 제1인슐레이터(410)의 후단 바닥면과 접촉될 수 있다. 이런 접촉은 선 접촉일 수 있다. 즉, 제1인슐레이터의 후단 바닥면 또한 플랫(flat)면 일 수 있다. 이는, 조립 공정에서 인슐레이터부 전체에 대한 조립 효율을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 전술한 것처럼 조립 상태에서, 제1메일핀(210)은 후단은 바디부(100)의 빈 공간에 노출되어 있다. 이 때, 알에프 커넥터는 노출되는 제1메일핀(210)이 제1인슐레이터(410), 제2인슐레이터(420) 및 빈 공간에 의해 둘러싸여, RF 전력이 바디부 등으로 전달되는 것을 차단시킬 수 있다. 이와 같이, 커넥터핀부(200)가 인슐레이터부(400)에 전부 수용되지 않고, 일부 노출되는 방식은 알에프 커넥터의 제품 조립성과 생산성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 제1메일핀(210)과 피메일핀(230) 사이의 결합 상태를 용이하게 확인할 수 있다.

또한, 제1인슐레이터(410) 및 제2인슐레이터(420)의 재질은 테프론(듀퐁사의 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE)섬유) 일 수 있다.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 바디부(100)의 일측에는, 내주면이 제1인슐레이터(210)의 전단과 끼움 결합되며, 외주면 하단에 억지끼움부(510)가 형성되어 바디부(100)의 내주면에 압입 결합되는 잭바디(Jack-Body)부(500)가 배치될 수 있다. 이 때, 잭바디부(500)는 억지끼움(interference fit) 방식을 통해 조립 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 일 실시예에 따른 캡부(600)는 바디부의 타측에 나사 결합될 수 있다. 캡부(600)는 알에프 커넥터의 타측을 마감하여, 내부 부품이 외측으로 분리 이탈되어 않도록 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 또한, 상기한 실시 예에 따른 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 바디부
200: 커넥터핀부 210: 제1메일핀 211: 체결공 220: 제2메일핀 230: 피메일핀 231: 체결홈부
232: 체결편
300: 락킹유닛 310: 락킹볼
320: 슬리브 부재 321: 널링부
330: 스프링
400: 인슐레이터부 410: 제1인슐레이터
420: 제2인슐레이터 421: 제1단
422: 제2단
500: 잭바디부 510: 억지끼움부 600: 캡부

Claims

일단에 RF 전력을 공급하는 케이블이 결합되고, 타단에 RF 전력이 공급되는 외부 디바이스가 체결되는 바디부;
상기 바디부의 내부에 배치되며, RF 전력이 전달되는 이동 경로를 제공하는 커넥터핀부;를 포함하며,
상기 커넥터핀부는 제1메일핀, 제2메일핀 및 피메일핀이 결합되는 것을 특징으로 하는, 알에프 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 바디부의 타단 내주면에는 등간격으로 배치되는 락킹볼(locking ball)을 포함하는 락킹유닛이 형성되는, 알에프 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 제1메일핀은 전체적으로 폴(pole) 형상이며, 후단에 길이 방향과 수직하게 체결공이 형성되고,
상기 피메일핀은 상기 제1메일핀의 체결공과 나사 결합되어, 상기 피메일핀은 상기 제1메일핀과 직각으로 배치되는, 알에프 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 피메일핀의 후단에는, 환형으로 균등하게 이격 배치되는 복수 개의 체결편에 의해 체결홈부가 형성되며,
상기 체결홈부에는 제2메일핀의 전단이 삽입되어 끼움 결합되는, 알에프 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 바디부의 내부에는 절연 재질의 인슐레이터부;가 배치되며,
상기 인슐레이터부는,
상기 제1메일핀이 삽입 수용되는 제1인슐레이터; 및
상기 제1인슐레이터와 수직 방향으로 상기 제1인슐레이터의 후단에 배치되고, 상기 피메일핀 및 상기 제2메일핀이 수용되는 제2인슐레이터;를 포함하는, 알에프 커넥터.
제5항에 있어서,
상기 제2인슐레이터는 내부에 중공이 형성되는 제1단; 및
상기 제1단의 상면에서 연직 상방으로 연장되며, 단부가 상기 제2메일핀의 연장 방향과 수직한 플랫(flat)면이 형성되는 제2단;을 포함하는, 알에프 커넥터.
제5항에 있어서,
상기 바디부의 일측에는,
내주면이 상기 제1인슐레이터의 전단과 끼움 결합되며, 외주면 하단에 억지 끼움부가 형성되어 상기 바디부의 내주면에 압입 결합되는 잭바디부;가 배치되는, 알에프 커넥터.