KR20230161870A - Av 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 AV 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, AV 기기의 성능에 관련된 특성을 향상시킨 AV 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 동 또는 동 합금을 원소재로 하는 단자를 가공한 후, 도금 및 어닐링 공정을 통해 단자를 제조함으로써, 결정립 사이즈, 도전성, 내식성 및 내마모성에서 모두 우수한 성능을 보이는 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법을 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 AV 기기 하네스용 단자는, 단자 내부 조직(특히, annealed material층)은 조대한 결정립의 생성으로 인한 신호의 직진성을 높여 신호 전송 능력이 향상되며, 다양한 제2 전도성 소재의 특성과 조합되어 음질이 우수해질 뿐만 아니라, 음향 기기 등에 사용되는 케이블에도 적용될 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 AV 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, AV 기기의 성능에 관련된 특성을 향상시킨 AV 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
AV 기기에는 다양한 미디어의 재생을 위해 AV 케이블을 통해 여러 입출력 장치를 연결한다. AV 케이블은 영상신호 혹은 음성신호를 전달하는 케이블을 통칭하며, 사용 용도에 따라 핀 규격, 케이블의 길이, 및 해상도 등에 차이가 있다.
이러한 AV 케이블은 영상신호 혹은 음성신호를 전달하는 것이므로, 신호 전송 능력이 좋아야 한다. 즉, AV 케이블은 도전성을 향상시키고, 내식성 및 내마모성이 우수한 특성을 반드시 필요로 한다.
그러므로, 도전성, 내식성, 및 내마모성과 같은 성능 관련 특성을 향상시키기 위한 노력이 계속되고 있으나, 현재 AV 기기에 적용되고 있는 AV 케이블들은 성능 관련 특성 중 어느 하나의 특성을 만족시키는 정도에 그치고 있는 실정이다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 신호 전송능력 뿐만 아니라 내식성 및 내마모성을 향상시킨 AV 기기 하네스용 단자 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
본 발명은, AV 기기 하네스용 단자로서, 제1 전도성 소재로 이루어진 모재부; 상기 모재부 외측에 형성되며, 상기 모재부와 상이한 제2 전도성 소재로 이루어진 도금층; 및 상기 모재부와 상기 도금층 사이에 형성되며, 상기 모재부의 제1 전도성 소재와 상기 도금층의 제2 전도성 소재가 혼합되어 있는 확산층;을 포함하는 AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성되는 모재부는, 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 도금층의 두께는, 20㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 확산층은, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 5㎛ 초과 내지 100㎛ 미만인 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 전도성 소재는, 동 및 동 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 제2 전도성 소재는, 황산동, 니켈, 금, 은, 팔라듐 및 로듐 중 선택된 어느 하나 또는 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 하네스용 단자 제조를 위한 사용 용도에 따른 제1 전도성 소재를 이용하여 기설정된 형상의 단자를 가공하는 단계; 상기 가공된 단자를 제2 전도성 소재에 의해 도금하는 단계; 및 상기 도금된 단자를 어닐링하는 단계;를 포함하는, 제 1 항의 AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 어닐링 단계를 통해, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성되는 모재부의 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛로 성장하는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 어닐링 단계를 통해, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 5㎛ 초과 내지 100㎛ 미만인 영역에 상기 확산층이 형성되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 전도성 소재는, 동 및 동 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 제2 전도성 소재는, 황산동, 니켈, 금, 은, 팔라듐 및 로듐 중 선택된 어느 하나 또는 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 어닐링하는 단계는, 500℃ 내지 650℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 어닐링하는 단계는, 2시간 내지 4시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 하네스용 단자는, 커넥터용 플러그, 바나나 플러그, 스페이드 플러그, 파워코드용 소켓, 멀티탭용 단자, 인터커넥터 RCA, 및 XLR 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 동 또는 동 합금을 원소재로 하는 단자를 가공한 후, 도금 및 어닐링 공정을 통해 단자를 제조함으로써, 결정립 사이즈, 도전성, 내식성 및 내마모성에서 모두 우수한 성능을 보이는 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법을 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 AV 기기 하네스용 단자는, 단자 내부 조직(특히, annealed material층)은 조대한 결정립의 생성으로 인한 신호의 직진성을 높여 신호 전송 능력이 향상되며, 다양한 제2 전도성 소재의 특성과 조합되어 음질이 우수해질 뿐만 아니라, 음향 기기 등에 사용되는 케이블에도 적용될 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
첨부된 도면은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 일반적인 AV 기기 하네스용 단자의 개략적인 형태를 도시한 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 4b는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자의 음향 특성의 우수성을 보이기 위해 음질의 평가 결과를 종래의 단자와 비교한 예이다.
도 6은, 악기별 주파수 범위를 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1은, 일반적인 AV 기기 하네스용 단자의 개략적인 형태를 도시한 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 4b는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자의 음향 특성의 우수성을 보이기 위해 음질의 평가 결과를 종래의 단자와 비교한 예이다.
도 6은, 악기별 주파수 범위를 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 제1 엘리먼트 (또는 구성요소)가 제2 엘리먼트(또는 구성요소) 상(ON)에서 동작 또는 실행된다고 언급될 때, 제1 엘리먼트(또는 구성요소)는 제2 엘리먼트(또는 구성요소)가 동작 또는 실행되는 환경에서 동작 또는 실행되거나 또는 제2 엘리먼트(또는 구성요소)와 직접 또는 간접적으로 상호 작용을 통해서 동작 또는 실행되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은, 일반적인 AV 기기 하네스용 단자의 개략적인 형태를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, AV 기기에 적용되는 일반적인 형태의 AV 케이블은, 길이방향으로 길게 형성되는 케이블(200)의 일단에 단자(100)가 형성된다.
본 발명의 단자(100)는 AV 기기 하네스용 단자로, 본 실시예에서는 단자(100)의 형태를 개략적으로 도시한 것일 뿐이며, 그 형태는 단자(100)의 사용 용도 및 적용되는 AV 기기에 따라 다르게 형성된다.
여기서, 단자(100)는 커넥터용 플러그, 바나나 플러그, 스페이드 플러그, 파워코드용 소켓, 멀티탭용 단자, 인터커넥터 RCA, 및 XLR 단자를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
케이블(200)은 일반적으로, 중심에 위치하는 도체와, 도체를 감싸는 형태로 형성되는 반도전층 및 도체와 반도전층을 보호하기 위해 최외곽에 형성되는 시스층으로 이루어진다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단자(100) 제조를 위한 제1 전도성 소재를 이용하여 기설정된 형상의 단자(100)를 가공한다(S310). 이때, 단자(100) 제조에 사용되는 제1 전도성 소재는 동 혹은 동합금일 수 있다. 또한, 단자(100)의 형상 가공은 프레스 혹은 절삭 등에 의해 수행되는 것으로, 단자(100)의 용도에 따라 각기 다른 형상으로 제조된다.
용도에 맞는 형상으로 제조된 단자(100)는 제2 전도성 소재에 의해 도금된다(S320). 여기서, 제2 전도성 소재는 황산동, 니켈, 금, 은, 팔라듐 및 로듐 중 어느 하나이거나 2 이상의 조합일 수 있다.
이후, 도금이 완료된 단자(100)는 기설정된 온도 및 기설정된 시간 동안 어닐링이 수행된다(S330). 여기서, 어닐링이 수행되는 온도는 500℃ 내지 650℃이고, 2시간 내지 4시간 동안 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 단자(100)는 동 혹은 동 합금으로 이루어진 모재부 외측에 금 도금 혹은 로듐 도금이 처리되고, 이후 기설정된 온도와 시간으로 어닐링을 수행함으로써, 단자(100) 내부 조직이 어닐링에 의해 회복, 재결정, 결정립 성장 과정을 거치게 된다. 상기 어닐링 과정을 통해서, 모재부의 결정립이 조대하게 성장하여 신호전송에 유리할 수 있게 되고, 금 도금층 또는 로듐 도금층이 모재부로 확산되어, 모재부의 소재와 도금층의 소재가 혼합된 Cu/Au 또는 Cu/Rd 계열의 확산층을 형성함으로써, 내식성과 내마모성을 가지게 된다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 온도 및 시간 조건으로 어닐링을 수행함으로써, 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성되는 모재부는, 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛의 범위로 종래 대비 매우 조대한 크기의 결정립을 갖게 되며, 도전성 및 신호전송능력이 향상되어 음향 특성에서 우수한 효과를 가질 수 있다.
한편, 도금층의 두께는 20㎛ 이하일 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 온도 및 시간 조건으로 어닐링을 수행함으로써, 모재부의 소재와 도금층의 소재가 혼합된 확산층이 단자의 최외측 표면으로부터의 거리가 5㎛ 초과 내지 100㎛ 미만인 영역, 더 바람직하게는 20㎛ 초과 내지 70㎛ 미만인 영역에 형성될 수 있다. 이로써, 내식성 및 내마모성을 갖는 도금층이 벗겨지더라도 확산층이 모재부를 커버함으로써 내식성 및 내마모성을 유지할 수 있는 효과가 있다.
하기의 표 1에 제1 전도성 소재, 및 도금 재질에 따라 단자(100)의 성능 관련 특성이 어떻게 나타나는지를 정리하였다.
| 단자 소재 | 도금 재질 | 도전성 | 결정립 사이즈 | 내식성 | 내마모성 |
| 순동 (OFC) | 금 | ○ | 소(小) | △ | × |
| 로듐 | ○ | 소(小) | ○ | ○ | |
| 황동 | 금 | × | 소(小) | △ | ○ |
| 로듐 | × | 소(小) | ○ | ○ | |
| 베릴륨동 | 금 | × | 소(小) | △ | ○ |
| 로듐 | × | 소(小) | ○ | ○ | |
| 본 발명에 따른 단자 | ○ | 대(大) | ○ | ○ | |
상기 [표 1]을 참조하여, 단자 소재 및 도금 재질에 따른 단자(100)의 성능에 관련되는 특성 즉, 도전성, 결정립 사이즈, 내식성, 및 내마모성을 살펴본다.
도전성은 전도성이라고도 하며, 전기가 잘 흐르는 정도를 말한다. 도전성이 좋으면 자체 고유 저항이 적다는 의미이며, 도전성이 좋아야 단자(100)의 성능이 좋아진다.
결정립은 금속 재료 등에서 불규칙한 형상의 집합으로 되어 있는 결정 입자를 의미하는 것으로, 단자(100) 내의 결정립이 조대할수록 신호 전송능력이 향상되므로, AV 기기에 사용되는 단자(100) 및 케이블(200)의 중요한 특성이 된다.
내식성은 부식이 일어나기 어려운 성질을 말하는 것으로, 내식성 향상을 위해 도금 처리를 한다. 내마모성은 경도와 관련된 것으로, 마모에 견디는 성질을 말한다.
단자 소재로는 순동, 황동, 베릴륨동, 동, 동 합금 등이 다양하게 사용될 수 있다. 하지만, 소재별로 다른 특성이 있어, 본 발명에서는 단자(100)의 소재로 동, 및 동 합금 중 선택된 하나를 사용한다.
다양한 단자 소재에 금, 혹은 로듐 도금을 진행하여 각각 도전성, 결정립 사이즈, 내식성, 및 내마모성을 관찰하여 정리함으로써, 상기 [표 1]과 같은 결과를 도출하였다.
순동으로 제작한 단자에 금 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 도전성에서는 좋은 결과를 보였으나, 내식성과 내마모성에서는 좋은 결과를 얻지 못하였으며, 결정립 사이즈도 작게 나타난다.
순동으로 제작한 단자에 로듐 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 도전성, 내식성, 및 내마모성 측면에서는 좋은 결과를 보였으나, 결정립 사이즈가 작게 나타난다.
황동으로 제작한 단자에 금 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 내마모성에서는 좋은 결과를 보였고, 도전성 및 내식성 측면에서는 좋은 결과를 얻지 못하였으며, 결정립 사이즈도 작게 나타난다.
황동으로 제작한 단자에 로듐 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 내식성 및 내마모성 측면에서는 좋은 결과를 보였고, 도전성 측면에서는 좋은 결과를 얻지 못하였으며, 결정립 사이즈도 작게 나타난다.
베릴륨동으로 제작한 단자에 금 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 내마모성 측면에서는 좋은 결과를 보였고, 도전성 및 내식성 측면에서는 좋은 결과를 얻지 못하였으며, 결정립 사이즈도 작게 나타난다.
베릴륨동으로 제작한 단자에 로듐 도금을 실시한 후 관찰해 본 결과, 내식성과 내마모성 측면에서는 좋은 결과를 보였고, 도전성 측면에서는 좋은 결과를 얻지 못하였으며, 결정립 사이즈도 작게 나타난다.
AV 기기에 사용하기 위한 하네스용 단자(100)의 성능을 평가하기 위한 특성으로, 상기와 같이 결정립 사이즈 도전성, 내식성, 및 내마모성을 들 수 있다. 그런데, 기존의 하네스용 단자들은 상기 4가지 특성을 모두 만족시키지 못하였다.
하지만, 본 발명의 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 따라 제조된 단자(100)는 도전성, 내식성, 내마모성 측면에서 모두 좋은 결과를 보였고, 특히 신호 전송 특성에 관련된 결정립 사이즈도 크게 나타남을 알 수 있다.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서는, 종래의 공정에 따라 제조된 단자와 본 발명의 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 따라 제조된 단자(100)의 경도를 측정하여 비교한 결과를 그래프로 나타내었다.
경도 측정으로는 비커스(Vickers) 경도 측정을 사용하였다. 비커스 경도 측정 방법은 금속의 경도 측정에 매우 적합한 방법으로, 다른 경도 측정 방법에 비하여 스케일이 넓은 장점이 있다.
도시한 바와 같이, 종래의 공정에 따라 제조된 단자와 본 발명에 따른 단자(100)에 대하여, 표면으로부터의 거리(㎛)에 따른 비커스 경도(Hmv)를 그래프로 나타내었다.
A 그래프는 종래의 공정에 따라 제조된 단자의 표면으로부터의 거리에 따른 비커스 경도를 나타낸 것이고, B 그래프는 본 발명에 따른 단자(100)의 표면으로부터의 거리에 따른 비커스 경도를 나타낸 것이다.
본 그래프에서, C 구간은 도금층에 해당하고, D 구간은 Cu/Au로 구성된 화합물층이 형성된 확산층 구간에 해당하며, E 구간은 모재부 구간에 해당한다.
A 그래프를 살펴보면, 종래의 공정에 따라 제조된 단자는 도금 후 어닐링을 수행하지 않은 것으로, 도금층과 모재부의 경도가 일정하고, 모재부의 경우에는 비교적 높은 경도를 가진다.
B 그래프를 살펴보면, 본 발명에 따른 단자(100)는 구리 또는 구리 합금 모재에 도금 처리를 한 후, 포스트 어닐링(Post annealing) 공정에 따라 열처리를 수행한 것으로, 도금층과 모재부 사이에 도금+모재 소재간 확산층(Diffusion layer)이 형성되고, 모재부는 어닐링에 의한 조대한 결정립이 형성되어 기존 대비 낮은 경도를 나타낸다. 모재부의 외측은 상대적으로 경도가 높고 내마모성이 우수한 도금층과 확산층이 형성되어 모재부를 보호한다.
도 4a 및 4b는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 단자의 향상된 성능의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는, 종래의 공정에 따라 제조된 단자의 단면 미세조직을 나타낸 것이고, 도 4b는, 본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 제조 방법에 따라 제조된 단자(100)의 단면 미세조직을 나타낸 것이다.
도 4a를 참조하면, 종래의 공정에 따라 제조된 단자는 모재부(F)와 코팅층(G)이 아주 명확하게 분리되어 있음을 알 수 있다. 여기서, 모재부(F)의 평균 결정립 사이즈는 약 10㎛로 미세하게 형성됨을 확인할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 제조 방법에 따라 제조된 단자(100)는 그 단면을 살펴본 결과, 모재부(H), 확산층(I), 및 코팅층(J)으로 구성됨을 보인다.
또한, 코팅층(J)을 제외하고, 모재부(H)와 확산층(I)은 서로 명확하게 구분되지 않음을 알 수 있다. 특히, 확산층(I)은 동(Cu)이 풍부한 영역과, 금(Au)이 풍부한 영역이 혼재되어 있다.
여기서, 단자의 최외측 표면으로부터 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성된 모재부(H)는, 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛로 조대하게 형성되었으며, 종래의 단자 대비 크게 향상된 결정립 사이즈를 가짐을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 따라 제조된 단자(100)는 결정립 크기가 크게 증가함으로써 도전성, 신호 전송 특성 및 음향 특성이 우수하며, 내식성과 내마모성을 갖는 도금층 및 확산층을 구비하여 모재부를 보호할 수 있는 특성을 가진다.
본 발명은, 또한 전술한 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 따라 제조된 AV 기기 하네스용 단자에 관한 것으로, 이하에서는 전술한 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에서 설명한 내용과 동일한 내용에 대해서는 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 AV 기기 하네스용 단자 제조 방법에 의해 제조된 AV 기기 하네스용 단자는 단자 내부 조직(특히, annealed material층)은 조대한 결정립이 생성으로 인한 신호의 직진성을 높여 신호 전송 능력이 향상되어, 음향 기기 등에 사용되는 케이블에도 적용될 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
도 5는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AV 기기 하네스용 단자의 음향 특성의 우수성을 보이기 위해 음질의 평가 결과를 종래의 단자와 비교한 예이다.
본 발명의 실시예에 따른 단자 및 종래 단자를 적용한 경우의 음향 특성을 비교하였으며, 도 5에는 도시하지 않았으나 음향 특성 비교를 위하여 음원(LP, CDP 등), Passive 스피커, 마이크, 및 오디오 분석기 등이 구비된다. 음원이 재생되면, 인터커넥터 케이블을 통해 앰프신호가 전송되고, 이 앰프신호는 Passive 스피커를 통해 가청음으로 나타난다.
이때, 이 가청 영역의 주파수를 마이크를 통해 취득하고, 오디오 분석기를 통해 분석하는 시스템을 구현함으로써, 음질 특성을 측정하도록 한다. 또한, 주파수 대역을 나타내는 음을 재생한 후, 저음 영역 및 고음 영역에서의 잡음 여부도 평가한다.
음향 특성을 평가함에 있어, 평가에 적용한 음원에 따라 약간의 차이는 발생할 수 있다. 본 실시예에서는, 베토벤 "운명교향곡"을 평가 음원으로 사용하였다.
도 5에 도시된 그래프상에서, Ⅰ는 저음역대이고, Ⅱ는 중음역대이며, Ⅲ은 고음역대에 해당한다. 도 5(A)는 AV 케이블에 종래의 일반 단자(황동+금도금)를 결합하여 음역대별 품질 평가 분석을 실시한 상태를 나타낸 것이고, 도 5(B)는 도 5(A)와 동일한 AV 케이블에 본 발명의 실시예에 따른 단자, 즉, 금도금된 황동 단자를 어닐링한 단자를 결합하여 음역대별 품질 평가 분석을 실시한 상태를 나타낸 것이다.
특히, 도 5(B), 즉 본 발명의 실시예에 따른 단자를 결합하여 음역대별 품질 평가 분석을 실시한 상태에서는, 저음역대에서 종래의 일반 단자와 유사하지만, 저음~중음 영역인 2~5kHZ 영역에서 강한 신호가 감지되었고(①영역), ② 영역에서 나타난 바와 같이 종래의 일반 단자에서 검출되지 않았던 세밀한 고음역에서의 신호 또한 나타남을 확인할 수 있었다.
도 6은, 악기별 주파수 범위를 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 전술한 내용을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 단자를 결합할 경우, 풍부한 음성 범위를 구현할 수 있음을 확인할 수 있었다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
S310: 단자의 형상 가공 단계
S320: 도금 단계
S330: 어닐링 단계
S320: 도금 단계
S330: 어닐링 단계
Claims (14)
- AV 기기 하네스용 단자로서,
제1 전도성 소재로 이루어진 모재부;
상기 모재부 외측에 형성되며, 상기 모재부와 상이한 제2 전도성 소재로 이루어진 도금층; 및
상기 모재부와 상기 도금층 사이에 형성되며, 상기 모재부의 제1 전도성 소재와 상기 도금층의 제2 전도성 소재가 혼합되어 있는 확산층;을 포함하는 AV 기기 하네스용 단자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성되는 모재부는, 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 도금층의 두께는, 20㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 확산층은, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 5㎛ 초과 내지 100㎛ 미만인 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 전도성 소재는, 동 및 동 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제2 전도성 소재는, 황산동, 니켈, 금, 은, 팔라듐 및 로듐 중 선택된 어느 하나 또는 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자.
- 하네스용 단자 제조를 위한 사용 용도에 따른 제1 전도성 소재를 이용하여 기설정된 형상의 단자를 가공하는 단계;
상기 가공된 단자를 제2 전도성 소재에 의해 도금하는 단계; 및
상기 도금된 단자를 어닐링하는 단계;를 포함하는, 제 1 항의 AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 어닐링 단계를 통해, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 100㎛ 이상인 영역에 형성되는 모재부의 평균 결정립 크기가 40㎛ 내지 200㎛로 성장하는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 어닐링 단계를 통해, 상기 단자의 최외측 표면으로부터의 수직 거리가 5㎛ 초과 내지 100㎛ 미만인 영역에 상기 확산층이 형성되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 제1 전도성 소재는, 동 및 동 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 제2 전도성 소재는, 황산동, 니켈, 금, 은, 팔라듐 및 로듐 중 선택된 어느 하나 또는 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 어닐링하는 단계는, 500℃ 내지 650℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 어닐링하는 단계는, 2시간 내지 4시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 하네스용 단자는, 커넥터용 플러그, 바나나 플러그, 스페이드 플러그, 파워코드용 소켓, 멀티탭용 단자, 인터커넥터 RCA, 및 XLR 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는, AV 기기 하네스용 단자의 제조 방법.
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