KR20240017825A - Rf 임피던스 엘리먼트를 갖는 전기적인 커넥터 어셈블리 - Google Patents

Rf 임피던스 엘리먼트를 갖는 전기적인 커넥터 어셈블리 Download PDF

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KR20240017825A
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세이지 에이. 브로노프스키
랄프 디. 섀퍼
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칼라일 인터커넥트 테크놀로지스, 인크.
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Abstract

커넥터와 함께 사용하기 위한 커넥터 및 차폐 링은 슈라우드와 중앙 도체를 갖는 수 부분 및 중앙 도체를 수취하도록 위치된 잭과 소켓을 갖는 암 부분을 포함한다. 도전성 차폐 링은 메이트된 커넥터 부분 사이에 위치된다. 차폐 링은 암 부분의 가요성의 갈래를 둘러싸기 위해서 구성된 및 커넥터의 수 부분과 암 부분 사이에서 그라운딩 경로를 제공하기 위해서 갈래들과 슈라우드 사이에서 캡처되도록 구성된 바디를 갖는다. 차폐 링 바디는 직경을 갖는 내부 표면 및 직경을 갖는 외부 표면을 갖고 및 슈라우드의 표면을 체결하기 위해서 차폐 링 바디의 원위 단부 상에 형성된 테이퍼 부분을 갖는다. 차폐 링 바디는 커넥터의 수 부분과 암 부분이 메이트될 때 암 부분의 갈래를 체결하기 위해서 근위 단부에서 반경으로 내부로 연장하는 립을 갖는다.

Description

RF 임피던스 엘리먼트를 갖는 전기적인 커넥터 어셈블리
일반적으로, 본 발명은 커넥터의에 관한 것이며, 특히, 동축 전기적인 커넥터에 관한 것이다. 본 발명은 SMP 또는 유사한 동축 커넥터의 RF 차폐 성능 및 ㅁ메이트될(mate; 짝을 이룰) 때 숫 커넥터에 대한 암 커넥터의 록킹(rocking; 흔들림)의 방지에 관한 것이다.
일반적으로, SMP 커넥터와 같은 스냅-인(snap-in) 또는 푸시-온(push-on ) 스타일 동축 커넥터는 동등한 스레드 동축 커넥터와 비교했을 때 RF 차폐 성능 이슈를 역사적으로 겪고 있었다. 이러한 푸시-온 커넥터는, 통상, 커넥터의 암 부분의 길이를 따라서 가요성의 갈래(tine) 또는 핑거(finger)를 통합한다. 가요성의 갈래는 암 커넥터 바디의 길이에 따라서 조립되는 슬롯에 의해서 형성되어, 이들이 커플링(스냅-인) 동안 변위될 수 있으므로 갈래 멤버의 자유 굽힘(flexing)을 용이하게 한다. 이러한 조건 및 RF 차폐 이슈는, 이에 제한되지 않지만, SMP, SMPM, WMP, GPO, GPPO, G4PO, #12, #14, 및 #8 커넥터 및 콘택트를 포함하는, 스냅-인 또는 푸시-온 커넥터의 다양한 스타일에 대해서 존재한다.
또한, 푸시-온 또는 스냅-인 스타일의 동축 커넥터는, 높은 밀도 적용에서와 같이, 축 오정렬의 리스크가 존재할 수 있는데, 여기서, 이들은 특정 피치 공차를 갖는 집단(ganged) 구성에 채용된다. 이러한 축 오정렬은 커넥터를 손상하게 해서, 신호 성능의 저하로 이어질 수 있다. 오정렬은, 또한, 미스-메이트된 조건(a mis-mated condition)을 일으키는데, 여기서, 커넥터의 EMI 차폐는 의도한 바와 같이 기능하지 않는다.
차폐 이슈를 해결하기 위해서, EMI(Electromagnetic Interference) 링 엘리먼트는 스냅-인 커넥터를 위해서 설계되었고 RF 차폐 성능을 개선하고 및 축 정렬을 보장하기 위해서 사용된다. 이러한 기능은 하나 또는 다수의 링 엘리먼트로 수행될 수 있다. 정상적으로, 기존 링 엘리먼트는 암 커넥터 바디의 갈래의 외부 직경을 허그(hug)하는 내부 직경을 갖는다. 통상, 갈래와 EMI 링 엘리먼트 사이에 갭은 매우 작거나 없다. 이는, 슬롯이 기계적으로 커버되는 것을 보장하고 지지를 제공하므로, 링 엘리먼트(들)가 안티 로킹 링(anti-rocking ring)으로서만 아니라 RF 차폐로서 사용될 수 있다. 기존 링 설계는 축 정렬을 다소 개선하고 링이 전혀 없는 것에 비해서 RF 차폐 성능에서의 일부 개선을 제공하는 반면, 여전히 다양한 산업 요건을 충족할 필요가 있다. 이는, 링 엘리먼트가 매끄러운 보어 멈춤쇠에서 사용되는 경우, 특히, 그렇다.
도 1a, 1b 및 1c는 필드에서 기존 링 엘리먼트를 표현하는 EMI 링(12)을 활용하는 커넥터(10)의 예를 나타낸다. 이러한 설계(도 1a에 나타낸 바와 같은 푸시-온 스타일 커넥터 내에 안착 및 구현되었을 때)는, 원위의 외부 직경(17)을 갖는데, 이는, 감소되고, 따라서, 커넥터 부분(16)의 수 슈라우드(16)에 일관되게 접촉하지 않을 수 있다. 이러한 안착은, 이것이 매끄러운 보어, 제안된 멈춤쇠, 완전한 멈춤쇠인지와 같이, 슈라우드의 멈춤쇠에 의존할 것이다. 또한, 커넥터 파트들 사이의 누적 공차에 의존할 것이다. 기존 설계에서 수 커넥터 슈라우드를 일관되게 안착시켜서 이와 접촉시키는데 있어서의 이런 실패는 그라운딩 경로의 손실에 기인한 RF 차폐 성능의 저하를 일으킨다. 저하된 차폐는 미스-메이팅에 적합하게 기인한 갈래를 차폐하지 않는 링에 간단히 기인할 수 있다. 또한, 이러한 기존 링은 하나 또는 2개의 멈춤쇠 변형에서 어느 정도 작동할 것이지만, 일반적으로, 모두 3개에 대해서 작동하지 않을 것이다.
추가적으로, 도 1b에 나타낸 바와 같이 기존 링 설계가 활용될 때, 암 갈래(24)와 EMI 링의 ID 사이의 갭은 없다. 이는, 다양한 다른 커넥터 부분이 미스-메이트된(mis-mated) 조건에 있을 때 링이 적절하게 조정하는 것을 방지한다. 또한, 링(12)의 내측 직경과 갈래(24)의 외측 직경 사이에는 갭이 없으므로, 전파하는 에너지가 커넥터 부분(6, 8)의 내부 회로를 떠나는 것을 반사 및 방지할 수 있는 높은 임피던스 섹션을 생성할 잠재력은 없고, 그러므로, 절연 또는 RF 차폐를 고려할 때 케이블 어셈블리 내부 또는 외부로 RF 신호가 흐트러지기 쉽게 한다.
이러한 애플리케이션의 경우, 푸시-온 커넥터에 대해서 설계된 최적화된 EMI 링이 RF 차폐 성능을 향상시키는데 바람직하다. 더욱이, 미스-메이트된(mis-mated) 조건에서도, 자체의 성능을 유지하는 안티-록(anti-rock) 형태를 유지하면서 산업 사양을 쉽게 통과하는 EMI 링 및 커넥터 설계를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 설계는 업계에 존재하는 잠재적인 성능 문제를 해결할 것이다. 더욱이, 매이팅(mating: 짝을 이루는) 멈춤쇠에 관계없이 이 개선을 달성할 수 있는 EMI 링은 기존 기술보다 유리하고 매우 바람직하게 된다.
커넥터와 함께 사용하기 위한 커넥터 및 차폐 링은 슈라우드와 중앙 도체를 갖는 수 부분 및 중앙 도체를 수취하도록 위치된 가요성의 갈래를 갖는 잭과 소켓을 갖는 암 부분을 포함한다. 수 부분 및 암 부분은 전기적인 접속을 제공하도록 함께 메이트되기 위해서 구성된다. 도전성 차폐 링은 메이트된 커넥터 부분 사이에 위치된다. 차폐 링은 암 부분의 가요성의 갈래를 둘러싸기 위해서 구성된 및 커넥터의 수 부분과 암 부분 사이에서 그라운딩 경로를 제공하기 위해서 갈래들과 슈라우드 사이에서 캡처되도록 구성된 바디를 갖는다. 차폐 링 바디는 직경을 갖는 내부 표면 및 직경을 갖는 외부 표면을 갖고 및 슈라우드의 표면을 체결하기 위해서 차폐 링 바디의 원위 단부 상에 형성된 테이퍼 부분을 갖는다. 차폐 링 바디는 커넥터의 수 부분과 암 부분이 메이트될 때 암 부분의 갈래를 체결하기 위해서 근위 단부에서 반경으로 내부로 연장하는 립을 갖는다.
첨부된 도면들은 반드시 스케일링될 필요는 없고, 본 발명의 기본 원리들을 예시하는 다양한 특징들의 다소 단순화된 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 본 개시에 개시된 바와 같은 동작의 시퀀스의 특정한 설계 형태들(예를 들어, 다양한 도시된 컴포넌트의 특정 치수, 배향, 위치, 및 형상)은 특별한 의도된 애플리케이션 및 사용 환경에 의해서 부분적으로 결정될 것이다. 도시된 실시예들의 특정한 형태들은 시각화 및 명확한 이해를 용이하게 하기 위해서 다른 것들에 비해서 확대되거나 왜곡되었다. 특히, 얇은 형태는, 예를 들어, 명확성 또는 예시를 위해서 두껍게 될 수 있다.
도 1a는 기존 EMI 차폐 링 설계를 사용하는 전기적인 커넥터 어셈블리를 나타내는 분해 단면도이다.
도 1b는 도 1a의 EMI 차폐 링 설계를 사용해서 접속된 전기적인 커넥터 어셈블리를 나타내는 단면도이다.
도 1c는 도 1a의 EMI 링의 측면도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 EMI 차폐 링 설계를 사용하는 전기적인 커넥터 어셈블리를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 EMI 차폐 링 설계를 사용해서 함께 접속된 전기적인 커넥터 어셈블리를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 2a의 EMI 차폐 링 설계를 사용하는 전기적인 커넥터 어셈블리의 단면 분해도이다.
도 3a는 도 2a의 EMI 차폐 링 설계의 형태를 나타내는 도 3의 섹션 3A에서 향상된 도면이다.
도 3b는 도 2a의 EMI 차폐 링 설계의 형태를 나타내는 섹션 3B에서 향상된 도면이다.
도 3c는 도 2a의 EMI 차례 링 설계의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 도 2a의 EMI 링 설계를 사용하는 접속된 전기적인 커넥터 어셈블리의 단면도이다.
도 1a, 1b 및 1c는 도시의 목적을 위해서 필드에서 기존 링 엘리먼트를 표현하는 푸시-온 또는 스냅-인 커넥터 어셈블리(5) 및 EMI 링(12)의 예를 나타낸다. 커넥터 어셈블리(5)는 일반적인 푸시-온 커넥터를 나타내며 수 핀 또는 중앙 도체(7)를 갖는 수 부분(6)과 핀(7)을 수신하기 위한 암 소켓(9)을 갖는 암 부분(8)을 포함한다. 적합한 케이블(10)에 결합된 암 부분(8)을 나타낸다. 수 부분(6)은, 또한, 케이블과 결합될 수 있다(도시 생략). 도시된 커넥터 어셈블리(5)는 제한되지 않으며, 수 또는 암 부분(6, 8) 중 하나 또는 모두는, 회로 보드 상에서와 같이 달리 배열 또는 탑재될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 이것이 구현되는 커넥터 및 커넥터 부분의 배열에 제한되지 않는다.
푸시-온 스타일 커넥터 어셈블리에 따라서, 수 및 암 부분(6, 8)은 완전한 연결을 형성하기 위해서 함께 밀려지도록(푸쉬되어지도록) 구성되는데, 여기서, 핀(7)은 소켓(9)에 의해 수취되고 암 부분(8)의 가요성의 갈래(24)는 본 개시에서 논의된 바와 같이 수 부분(6)의 수 슈라우드(16) 내에 수취된다. 일반적으로, 핀(7) 및 소켓(9)은 도 1a에 도시된 바와 같이 적절한 절연 엘리먼트(11, 13)에 의해서 둘러싸여서, 외부 갈래(24) 또는 슈라우드(16)로부터 커넥터 어셈블리의 중심 도체 엘리먼트를 격리하도록 한다. 갈래(24) 및 슈라우드(16)는 각각의 커넥터 부분(6, 8)의 외부 도체를 형성한다. 푸시-온 커넥터 어셈블리의 타입에 의존해서, 슈라우드(16)는 가요성 갈래(24)의 플레어 단부(38)를 수신하기 위한 소켓(31) 내에 그것 내에 멈춤쇠(36)를 형성할 수도 있다. 단부(38)는 도 1b에 나타낸 바와 같이 2개의 커넥터 부분(6, 8)을 안착 및 고정하도록 멈춤쇠(36)에 스냅 인한다.
EMI 링(12)은 근위 단부에서 외부 직경(15) 및 원위 단부에서 감소된 외부 직경(14)을 갖는 바디를 갖는다. 링 내의 테이퍼 또는 테이퍼 부분(17)은 테이퍼 반경(18)을 통해서 근위 단부 직경(15)으로부터 원위 단부 직경(14)으로 아래로 태이퍼된다. 원위 단부 외부 직경 반경(19)은 수 슈라우드(16) 내로의 삽입을 용이하게 한다. 도 1b에 나타낸 바와 같이, 슈라우드(16)는 핀(7)을 둘러싸고, 암 부분(8)을 수취하기 위해서 소켓(31)을 형성한다. 슬롯(20)은 도 1c에 나타낸 바와 같이 링의 압축을 위해서 솔리드 링(12) 내에 형성된다. 링(12)은 수 부분(6)과 암 부분(8) 사이에서 캡처된다. 특히, 링(12)은 커넥터의 암 부분(8)의 가요성의 갈래(24)를 둘러싸고 수 부분(6)의 수 슈라우드(16)에 의해서 형성된 소켓(31) 내에 갈래(24)와 함께 삽입된다.
도 1b의 단면도에 나타낸 바와 같이, 링(12)은, 또한, 내부 직경 테이퍼(30)를 통해서 근위 내부 직경(28)으로부터 더 작은 원위 내부 직경(29)으로 테이퍼하는 소정의 단면 두께를 갖는다. 이와 같은 기존 링 설계는, 도 1b에 나타낸 바와 같이, 링(12)이 커넥터의 안착 평면(32)에 안착될 때, 차폐 이슈를 제시한다. 더 구체적으로, 근위 단부에서 링(12)은, 이것이 도 1b에 나타낸 바와 같이 수 슈라우드 내에 안착될 때, 수 슈라우드(16)와 접촉하지 않을 수 있다. 링(12)의 이러한 안착은, 이것이 매끄러운 보어, 제안된 멈춤쇠, 완전한 멈춤쇠인지와 같이, 슈라우드의 멈춤쇠에 의존할 것이다. 또한, 안착은, 커넥터 파트들 사이의 누적 공차에 의존한다. 수 커넥터 슈라우드(16)를 안착시켜서 이와 일정하게 접촉시키는데 있어서의 링(12)의 이 실패는 그라운딩 경로의 손실에 기인한 RF 차폐 성능의 저하를 일으킨다. 저하된 차폐 측면은 미스-메이팅에 기인해서 의도되는 바와 같이 간단히 갈래(14)를 차폐할 수 없다. 또한, 도 1a에 나타낸 바와 같은 이러한 링(12)이 하나 또는 2개의 멈춤쇠 커넥터 변형에서 어느 정도 작동할 것이지만, 모두 3개에 대해서 작동하지 않을 것이다.
추가적으로, 감소된 원위 단부 내부 직경(29) 및 외부 직경(14)과 함께, 도 1b에 나타낸 바와 같이, 암 갈래(24)와 EMI 링(12)의 내부 직경(29) 사이의 상당한 갭이 매우 작거나 또는 없다. 이는, 커넥터(16, 22)가 미스-메이트된(mis-mated) 조건에 있을 때, 링(12)이 적절하게 조정하는 것을 방지한다. 또한, 링의 내측 직경(29)과 갈래(24)의 외측 직경(34) 사이에 갭이 없으므로, 전파하는 에너지가 커넥터의 내부 회로를 떠나는 것을 반사 및 방지할 수 있는 높은 임피던스 형태를 생성할 잠재력은 작다. 따라서, 나타낸 바와 같은 기존 솔루션은, 그러므로, 절연 또는 RF 차폐를 고려할 때 케이블 어셈블리 내부 또는 외부로 RF 신호가 흐트러지기 쉽게 한다.
도 2-4는 본 발명의 실시예에 따라서 EMI 차폐 링 구조를 도시한다. EMI 차폐 링 구조 또는 링(50)은 Be-Cu 또는 유사한 가요성의 금속 또는 합금으로 구성된다. 그 다음, 링(50)은 골드의 하나 이상의 층(도시 생략) 또는 유사한 높은 도전성 금속 또는 합금으로 코팅된다. 링(50)은, 수 부분에 대한 커넥터의 암 부분의 로킹을 제한하기 위해서, 종래 기술의 다양한 단점을 해결하고, 동축 커넥터의 암 부분의 바디에 접촉한다. 차폐 링(50)은 커넥터 어셈블리(51)의 양호한 접촉 및 매끄러운 메이팅/디-메이팅을 허용하는 및 메이트될 때 서로에 대해서 커넥터 부분의 회전을 허용하는 립을 포함한다.
도 2a를 참조하면, 본 발명(50)의 EMI 링을 활용하기 위한 푸시-온 커넥터 어셈블리(51)를 도시한다. 특히, 커넥터 어셈블리(51)는 전기적인 접속을 생성하기 위해서 함께 푸시 또는 함께 스냅될 수 있는 수 부분 또는 바디(54) 및 암 부분 또는 바디(52)를 통합시킨다. 2개의 커넥터 부분(52, 54)은, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 그것 사이에서 함께 모여 및 EMI 링(50)을 캡처한다. 암 커넥터 부분(52)이 케이블(56)에 부착된 것이 도시되고, 수 부분(54)은 케이블, 인쇄 회로 기판, 또는 다른 신호 반송 매체를 포함하는, 적절한 신호 도체와 결합될 수 있는 인터페이스(58)로 도시된다. 커넥터의 수 및 암 부분 각각에 대한 다른 형태 팩터 또는 구현, 또는 링(50)을 안착하기 위해서 활용되는 푸시-온/스냅-인 커넥터의 타입은 본 발명에 한정되지 않거나, 도시된 구현에 한정되지 않는다.
일반적으로, 본 발명의 EMI 링(50)을 활용하는 푸시-온 커넥터(51)는 동축 커넥터이고, 도 3에 도시된 바와 같이 적절한 절연 층(66)에 의해서 분리되는 수 슈라우드(76)의 형태로 내부 또는 중심 도체 또는 핀(64)를 갖는 수 부분 및 외부 도체를 포함한다. 도 2a에 나타낸 바와 같이, 암 부분(52)은 절연체(62)에 의해서 둘러싸인 중심 도체(60)를 갖는 케이블(56)에 커플링된다. 케이블(56) 내의 외부 도체(도시 생략)와 함께 중앙 도체 및 절연체는 적절한 절연체(57)에 의해서 둘러싸여서 완성된 케이블을 구성한다. 케이블의 중심 도체(60)는 적절한 절연체(72)에 의해서 둘러싸인 암 부분(52)의 소켓(70)과 결합되고, 케이블의 외부 도체는 커넥터 잭(75)의 암 바디와 결합된다. 잭(75)은 푸시-온 커넥터 구성에 대한 종래 기술에서 널리 공지된 바와 같이 복수의 가요성의 갈래(74)를 포함한다.
도 3을 참조하면, 수 커넥터 부분(54)은 핀(64) 및 절연체(66)를 포함하기 위해서 소켓(78)을 형성하는 슈라우드(76)를 포함한다. 언급된 바와 같이, 슈라우드, 소켓 및 핀은 다수의 커넥터 형태 팩터로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 케이블 및 회로 보드 접속과 함께 사용될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 EMI 링(50)은 언급된 바와 같이 특별한 푸시-온 커넥터 배열에 제한되지 않는다. 슈라우드(76)의 소켓(78)은 커넥터의 암 부분(52)의 가요성의 갈래(74)를 수취하도록 구성되는 반면, 중앙 핀(64)는 암 커넥터 부분(52)의 소켓(70) 내에 수취된다. 도 2a-4에 도시된 구현은 커넥터의 암 부분(52)의 잭(75)을 구성하는 가요성의 갈래(74)의 플레어된 단부(82; flared ends)를 수취하는 멈춤쇠(80)를 포함한다. 본 발명은, 각각의 레벨의 체결/체결 해제 힘을 갖는, 전체 멈춤쇠, 제한된 멈춤쇠 및 매끄러운 보어와 같은 다른 멈춤쇠 시스템을 사용하는 커넥터와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 다양한 다른 푸시-온 및 스냅-인 메이팅 스타일과 함께 사용될 수 있다.
EMI 차폐 링(50)(도 3에 도시된 바와 같이)은 내부 직경 D1을 규정하는 내부 표면(100)을 갖는다. 차폐 링(50)은, 또한, OD 또는 외부 직경 D2를 규정하는 외부 표면(102)을 포함한다. 직경들 사이의 차이는 링의 두께를 규정한다. 본 발명의 하나의 형태에 따라서, EMI 차폐 링(50)의 두께 및 외부 직경은, 본 개시에서 논의된 바와 같이, 높은 임피던스 캐비티를 생성하도록 최적화하는데, 이는, 전송 라인의 임피던스 변경에 기반한 커넥터 및 관련된 회로로 되돌아가는 소정의 이스케이핑 신호(escaping sinal)를 반사함으로써 링(50)의 RF 차폐 성능을 증가시킬 것이다. 또한, 바디의 두께는, 굴곡을 통한 링의 조정을 허용하므로, 커넥터 어셈블리에서 약간 오정렬되는 경우에도, 자체의 그라운딩 경로를 유지한다. 즉, EMI 링(50) 두께 및 그것 내에 형성된 슬롯(53)(도 3c 참조)은 적합한 메이팅 힘 및 내구성을 위해서 만아니라, 어셈블리 내부 회로에 되돌려 RF 신호를 반사하기 위해서 최적화되는 높은 임피던스 캐비티(공동)에 대해서 외부 도체를 제공하기 위해서 최적화된다. 링(50)의 바디 두께는, 또한, 메이팅 동안 커넥터를 정렬하는 데 도움을 줄뿐 아니라 약간 미스-메이트된 경우에도 메이팅 슈라우드(76)와의 더 전기적인 접촉을 제공하는 굴곡을 허용한다. 본 발명의 링의 이 형태는 제한된 가요성을 갖는 현재의 기술의 형태를 갖는 무거운 바디로부터 출발한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 링(50)은 0.004 내지 0.008 인치의 범위 내의 두께를 가지며, 슬롯은 0.020 내지 0.040 인치의 범위 내의 폭 W를 갖는다. 차폐 링 바디는 0.07 내지 0.08 인치의 범위 내의 길이를 갖는다.
EMI 차폐 링(50)은 EMI 차폐 링이 안착되는 암 커넥터 부분(52) 및 갈래(74)에 대해서 규정된 근위 단부(104) 및 원위 단부(106)를 포함한다. 링(50)의 두께는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 암 부분(52)으로 수 슈라우드(76) 내로의 용이한 삽입을 허용하기 위해서 충분히 얇게 되도록 한다.
본 발명의 하나의 형태에 따라서, EMI 차폐 링은 EMI 차폐 링(50)의 원위 단부(106)에서 테이퍼 부분(110)을 포함한다. 분해된 도면인 도 3a에 도시된 바와 같이, 테이퍼 부분(110)은 원위 단부 팁 반경(112), 테이퍼 섹션(114) 및 원위 단부 외부 직경 반경(116)에 의해서 규정된다. 본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 원위 단부 팁 반경(112)은 0.001 내지 0.008의 범위의 반경을 가질 수 있다. 유사하게, 원위 단부 외부 직경 반경(116)은 0.010-0.030의 범위 내의 반경을 가질 수 있다. 테이퍼 섹션(114)은 도 3에 도시된 바와 같이 커넥터(51)의 길이방향 축 L에 대해서 27-35의 범위에서 각도 θ에서 연장한다. 원위 외부 직경 상의 테이퍼 섹션(114)은 메이팅 슈라우드(76)에 대한 전기적인 그라운딩에 대해서 최적화된 각도를 갖는다. 테이퍼 섹션은 도 4에 나타낸 바와 같이 수 슈라우드 내의 대응하는 테이퍼 섹션(77)과의 전기적인 접촉을 행하도록 최적화되는 치수 및 각도를 갖는다. 테이퍼 섹션(77)은, 일반적으로, 모든 멈춤쇠에서 일관성이 있고, 그러므로, 링(50)을 사용하는 RF 차폐 성능이 메이팅 멈춤쇠와 관계없이 향상된다. 이는, 다른 커넥터 구성에서 모든 멈춤쇠를 통해서 일정하게 되는 RF 차폐 성능을 허용한다. 원위 단부 테이퍼 섹션(114) 및 원위 팁 반경(112)만 아니라 본 개시에서 논의된 바와 같은 근위 내부 직경 립(120)은 스트레이 신호가 최적의 절연 성능을 위한 내부 회로에 진입하는 스트레이 신호를 차폐하도록 서비스하는 그라운딩을를 제공한다.
도 3b에 도시된 바와 같이, EMI 차폐 링(50)은, 또한, 링의 근위 단부(104)에 형성되는 립(120)을 포함한다. 립(120)은 중심 축 또는 길이방향 축 L을 향해서 링(50)에서 반경으로 내부로 연장하고 내부 직경 반경(122)을 포함한다. 근위 단부(104)의 내부 직경 상의 립(120)은 암 커넥터 부분(52)의 바디 또는 갈래(74)와 접촉해서 수 부분(54)에 대한 커넥터의 암 부분의 로킹을 제한한다. 근위 단부 립(120)은, 또한, 전기적인 그라운딩 및 안정성을 제공하는 암 커넥터 부분(52)의 안착 평면(142)과 접촉한다. 립의 내부 직경 반경(122)은 0.001-0.008의 범위에 있다.
립(120)은, 또한, 근위 단부(104)에서 외부 직경 반경(124)을 포함한다. 근위 단부 립은 립의 내부 직경 상의 반경(122) 및 외부 직경 상의 반경(124)을 가지므로 용이한 설치만 아니라 증가된 전기적인 접촉을 허용한다. 립(120)은 원위 단부(106) 상의 반경(112) 및 근위 단부(104) 상의 반경(122)을 가지므로 커넥터 부분(52, 54)의 양호한 접촉 및 매끄러운 메이팅/디-메이팅을 허용한다. 원위 단부(104)에서 외부 직경 반경(124)은 0.001-0.008의 범위가 될 수 있다. 근위 단부 립(120)은 암 부분(52)의 갈래(74)를 체결하기 위한 도 3b에 도시된 바와 같은 D의 거리를 차폐 링(50)에서 반경으로 내부로 연장한다. 근위 립의 거리 D 또는 길이는 링(50)의 내부 직경 또는 내부 표면(100)으로부터 0.001-0.012 인치의 범위 내에 있을 수 있다. 근위 단부 립(120)은 용이한 설치만 아니라 증가된 전기적인 접촉을 허용하기 위한 반경(122)을 갖는다. EMI 링은 근위 외부 직경 반경(124)을 가질뿐 아니라 커넥터가 서로 대해서 회전하도록 허용하고 최적의 EMI 차폐 및 안티-록 성능을 위해서 링의 조정을 허용한다.
수 부분 소켓(78) 내에 안착되거나 또는 이것 내로 푸쉬되는 암 부분(52)을 갖는 커넥터(51) 내에 링이 안착될 때, 립(120)은 도 4에 도시된 바와 같이 암 부분(52)으로 내부 직경(122)에서 접촉한다. 특히, EMI 차폐 링(50)이 커넥터 어셈블리의 부분들 사이에서 캡처될 때, 립(120)은 가요성의 갈래(74)의 베이스(140)와 접촉한다. 립(120)은 메이트된 커넥터 부분(52, 54)에 대한 안착 평면(142)을 규정하는 암 부분(52)의 숄더(144)에 대항해서 접한다. 립(120)은 커넥터의 암 부분(52)고 접촉하고 수 부분(54)에 대한 암 부분(52)의 로킹을 제한한다. 차폐 링의 근위 단부(104) 상에 형성된 반경(124) 및 링의 원위 단부(106) 상에 형성된 반경(112)은 암 커넥터 부분(52)과 수 커넥터 부분(54) 사이의 양호한 접촉만 아니라 매끄러운 메이팅 및 디-메이팅을 허용한다. 더욱이, 이들 반경은 도 4에 도시된 바와 같이 이들이 메이팅될 때 서로에 대한 커넥터 부분의 회전을 허용한다.
도 3c를 참조하면, 링(50)은, 또한, 자체의 길이 L을 따라서 슬롯(53)을 갖는데, 이는, 매끄러운 메이팅/디-메이팅을 위해서 압축하기 위해서 허용되고 및 원위 단부(106)가 근위 단부(104)에 대해서 굽히도록 허용하며, 이는, 슈라우드(76)와의 전기적인 접촉을 유지하면서 축 정렬을 보조한다. 언급된 바와 같이 슬롯은 폭 W를 갖는다.
도 4를 참조하면, 커넥터 부분(52, 54) 및 링(50)이 함께 결합될 때, 립(120)은 도 4의 지역(152)에 나타낸 바와 같이 갈래(74)와 접촉하고, 테이퍼 섹션(114)은 지역(150)에 나타낸 바와 같이 슈라우드의 표면(77)과 접촉하며, 정렬에 관계없이 접촉을 항상 유지한다. 링의 이 접촉은 소정의 오정렬된 커넥터를 재-정렬하고 안티-로킹 능력을 제공하는 역할을 한다. 도 4의 안착된 위치에 나타낸 바와 같이 링(50)의 두께는, 커넥터 부분(52, 54)이 약간 미스-메이트되는 경우에도, 적절한 전기적인 그라운딩 경로를 제공하는 굽힘(flexing)을 허용한다. 테이퍼 섹션(114)과 멈춤쇠 표면(77) 사이의 접촉은 도 4의 지역(154) 내에 나타낸 바와 같이 높은 임피던스 초크 캐비티의 유지 보수로 귀결된다. 접촉 및 초크 캐비티가 EMI 링(50)의 테이퍼 섹션(114)으로 인해서 유지 부수됨에 따라서, 멈춤쇠의 타입은 본 발명의 링(50)을 사용하는 것과 상당히 관련되지 않는다.
본 발명이 그 실시예의 설명에 의해서 도시되었고, 실시예가 상당히 상세하게 기술되었지만, 이들은 본 발명의 첨부된 청구의 범위를 이러한 세부 사항으로 제한하거나 제한하려는 의도는 없다. 추가적인 장점들 및 수정들은 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백하게 이해될 것이다. 그러므로, 보다 광범위한 측면에서의 본 발명은 특정 세부 사항 제시 장치 및 방법 및 나타낸 및 기술된 예시에 한정되지 않는다. 따라서, 일반적인 본 발명 개념의 범위 또는 정신으로부터 벗어남이 없이 이러한 세부 사항으로부터 출발할 수 있다.

Claims (15)

  1. 커넥터로서:
    슈라우드 내에 위치된 슈라우드 형태 및 중앙 도체를 포함하는 수 부분;
    가요성의 갈래를 갖는 잭 및 잭 내에 위치된 및 수 부분의 중앙 도체를 수취하도록 구성된 소켓을 포함하는 암 부분을 포함하고, 수 부분 및 암 부분은 전기적인 접속을 제공하도록 함께 메이트되기 위해서 구성되며,
    암 부분의 가요성의 갈래를 둘러싸기 위해서 구성된 및 이들이 메이트될 때 커넥터의 수 부분과 암 부분 사이에서 그라운딩 경로를 제공하기 위해서 암 부분의 갈래들과 수 부분의 슈라우드 사이에서 캡처되도록 구성된 바디를 갖는 도전성 차폐 링;
    직경을 갖는 내부 표면 및 직경을 갖는 외부 표면을 갖고 및 슈라우드의 표면을 체결하기 위해서 차폐 링 바디의 원위 단부 상에 형성된 테이퍼 부분을 갖는 차폐 링 바디;
    커넥터의 수 부분과 암 부분이 메이트될 때 암 부분의 갈래를 체결하기 위해서 차폐 링의 근위 단부에서 반경으로 내부로 연장하는 립을 갖는 차폐 링 바디를 포함하는, 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    슈라우드 내의 챔퍼된 표면(chamfered surface)을 더 포함하고, 차폐 링의 테이퍼된 부분은 챔퍼된 표면에 접하기 위해서 구성되는, 커넥터.
  3. 제1항에 있어서,
    립은, 이들이 메이트될 때, 수 부분으로 암 부분을 고정하기 위한 암 부분의 갈래의 베이스에 체결하기 위해서 구성되는, 커넥터.
  4. 제1항에 있어서,
    립은 차폐 링에서 반경으로 내부로 연장하고 반경의 단부에서 종료하며, 립의 반경의 단부는 수 부분 슈라우드에 대해서 차폐 링을 회전하기 위해서 암 부분의 갈래 상에서 회전하기 위해서 구성되는, 커넥터.
  5. 제1항에 있어서,
    테이퍼 부분은 수 부분 및 슈라우드를 체결하기 위한 차폐 링 바디의 외부 직경으로부터 반경으로 내부로 각도를 갖는, 커넥터.
  6. 제5항에 있어서,
    테이퍼 부분은 차폐 링 바디의 외부 표면 상에서 테이퍼 지역에 의해서 형성되고, 차폐 링 바디의 외부 표면은 테이퍼 지역에 근접하는 적어도 하나의 반경의 섹션을 포함하는, 커넥터.
  7. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 반경의 섹션은 차폐 링 바디의 원위 단부에서 반경의 섹션을 포함하는, 커넥터.
  8. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 반경의 섹션은 차폐 링 바디의 원위 단부에서 테이퍼 지역과 결합된 외부 직경 반경의 섹션을 포함하는, 커넥터.
  9. 제1항에 있어서,
    차폐 링 바디는 차폐 링 바디의 길이의 대부분에 걸쳐서 일반적으로 균일한 두께를 갖는, 커넥터.
  10. 제9항에 있어서,
    차폐 링 바디의 두께는 0.004 내지 0.008 인치의 범위 내인, 커넥터.
  11. 제1항에 있어서,
    차폐 링 바디의 테이퍼 부분은 암 부분의 갈래를 체결하는 및 메이트된 커넥터 부분에서 높은 임피던스 캐비티를 형성하는, 커넥터.
  12. 제1항에 있어서,
    실드 링의 바디는 커넥터의 수 부분과 암 부분이 메이트될 때 바디의 압축을 허용하기 위해서 그것 내에 형성된 슬롯을 포함하는, 커넥터.
  13. 제1항에 있어서,
    차폐 링 바디는 0.07 내지 0.08 인치의 범위 내의 길이를 갖는, 커넥터.
  14. 제1항에 있어서,
    차폐 링 바디는 차폐 링 바디의 근위 단부에서 외부 표면에서 반경의 섹션을 포함하고,
    0.001 내지 0.008 인치의 범위 내인, 커넥터.
  15. 제1항에 있어서,
    테이퍼 부분은 27 내지 35도의 범위에서 차폐 링 바디의 길이방향 축으로부터의 각도에서 차폐 링 바디의 외부 직경으로부터 반경으로 내부로 각도를 갖는, 커넥터.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102522790B1 (ko) * 2021-02-01 2023-04-18 주식회사 센서뷰 Emi차폐 기능을 갖는 전기 커넥터
US11411349B1 (en) * 2021-05-12 2022-08-09 Carlisle Interconnect Technologies, Inc. Electrical connector assembly with RF impedance element

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2755331A (en) * 1953-02-27 1956-07-17 Erich P Tileniur Co-axial cable fitting
US3581609A (en) * 1968-12-12 1971-06-01 Eugene C Greenwood Lock nut assembly and bolt and wrench for use therewith
US4426127A (en) * 1981-11-23 1984-01-17 Omni Spectra, Inc. Coaxial connector assembly
US20050080026A1 (en) * 2001-10-29 2005-04-14 Arnd Steuernagel Mnk kinase homologous proteins involved in the regulation of energy homeostasis and organelle metabolism
US7309247B1 (en) * 2006-05-23 2007-12-18 Micro-Coax Cable interconnect
US8403611B2 (en) * 2009-07-31 2013-03-26 Stemco Lp Single piece nut assembly
US20120301248A1 (en) * 2011-05-25 2012-11-29 Nuvasive, Inc. System and Method for Fastening Objects Together
US9677587B2 (en) * 2011-09-21 2017-06-13 Bal Seal Engineering, Inc. Multi-latching mechanisms and related methods
US9909446B2 (en) * 2014-10-03 2018-03-06 Kurt Kevin Bynum Self-locking plug
US10234064B2 (en) * 2016-10-06 2019-03-19 Sps Technologies, Llc Variable friction coupling assembly
CN210926541U (zh) * 2019-06-19 2020-07-03 东莞市联晨鑫电子科技有限公司 射频连接器
CN114079190B (zh) * 2020-08-21 2023-06-16 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 电连接器及其对接连接器
JP2022035475A (ja) * 2020-08-21 2022-03-04 矢崎総業株式会社 カバーの離脱防止構造
US11349236B2 (en) * 2020-09-15 2022-05-31 TE Connectivity Services Gmbh High density communication system
US11264752B1 (en) * 2020-11-09 2022-03-01 Aptiv Technologies Limited Planar terminal connector having an additional contact spring
US11411349B1 (en) * 2021-05-12 2022-08-09 Carlisle Interconnect Technologies, Inc. Electrical connector assembly with RF impedance element

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