KR20240041827A - 커넥터 인터페이스에서의 분리된 스프링 및 전기 경로 - Google Patents
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Abstract
고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질, 양호한 신뢰성을 가지며, 쉽게 제조되는 커넥터들. 하나의 예는 가요성 회로 보드에 직접 부착되는 접점들을 채용함으로써 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질을 갖는 커넥터 리셉터클을 제공할 수 있다.
Description
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2018년 9월 24일자로 출원된 미국 가출원 제62/735,391호의 이익을 주장하는, 2019년 9월 24일자로 출원된 미국 특허 출원 제16/581,101호의 계속 출원인, 2021년 2월 21일자로 출원된 미국 특허 출원 제17/180,841의 일부 계속 출원이며; 이들은 참고로 포함된다.
전력 및 데이터는 하나 이상의 전선들, 광섬유 케이블들, 또는 다른 도체들을 포함할 수 있는 케이블들을 통하여 하나의 전자 디바이스로부터 다른 하나의 전자 디바이스로 제공될 수 있다. 커넥터 인서트들이 이들 케이블들의 각각의 단부에 위치될 수 있고, 통신용 전자 디바이스들 내의 커넥터 리셉터클들 내로 삽입될 수 있다.
다량의 데이터가 이들 연결된 전자 디바이스들 사이에서 전달될 수 있다. 그러나, 데이터 전달들은 시간 및 컴퓨팅 전력의 관점에서 비용이 많이 들 수 있다. 이러한 데이터 전달 시간들을 감소시키기 위해, 이러한 커넥터들이 높은 데이터 레이트들을 지원할 수 있는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 이러한 커넥터들은 연결된 전자 디바이스들 사이에서 고속 데이터 전달들을 허용하기 위해 높은 신호 품질 또는 신호 무결성을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.
이러한 커넥터 인서트들은 전자 디바이스의 수명에 걸쳐 커넥터 리셉터클들 내로 다수 회 삽입될 수 있다. 일부 디바이스들은 하루에 수회 충전기들, 홈 또는 자동차 오디오 장비, 또는 다른 유형들의 전자 디바이스들에 연결될 수 있다. 따라서, 이러한 커넥터 인서트들 및 커넥터 리셉터클들은 신뢰성 있고 높은 수의 삽입들 및 추출들을 견딜 수 있는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 이러한 전자 디바이스들 중 일부는 엄청나게 인기가 있게 된다. 그 결과, 전자 디바이스들 상의 커넥터 리셉터클들 및 케이블들 상의 커넥터 인서트들은 매우 많은 양으로 판매될 수 있다. 따라서, 이러한 커넥터들은 그들에 대한 고객 수요가 충족될 수 있도록 쉽게 제조되는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질, 양호한 신뢰성을 가지며, 쉽게 제조되는 커넥터들이 필요하다.
따라서, 본 발명의 실시예들은, 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질, 양호한 신뢰성을 가지며, 쉽게 제조되는 커넥터들을 제공할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 다중 구조체들을 포함하는 커넥터 접점들을 채용함으로써 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질을 갖는 커넥터 리셉터클들을 제공할 수 있다. 이러한 다중-구조체 접점들은 커넥터 접점들에 의해 수행될 수 있는 다양한 기능들을 위한 상이한 구조체들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 스프링 접촉력들이 스프링 핑거(spring finger)들에 의해 제공될 수 있으며, 여기서 스프링 핑거들은 실제로 신호들 또는 전력을 전달하지는 않지만, 정합된 커넥터들 내의 접점들 사이에 양호한 기계적 및 전기적 연결을 제공하는 데 이용된다. 신호들이 스프링 핑거들을 통해 라우팅되지 않기 때문에, 그들은 그들의 전도성에 상관없이 양호한 스프링력을 제공하도록 선택되는 재료들로 형성될 수 있다. 나머지 구조체들은 스프링력을 제공할 필요가 없기 때문에, 가요성 인쇄 회로 보드(또는 가요성 회로 보드) 상의 접점들은 커넥터에 대한 신호들을 전달하기 위한 전기 접점들로서 역할을 할 수 있다. 이러한 방식으로, 커넥터의 접점들에서의 신호들은 가요성 회로 보드 내의 트레이스들을 통해 라우팅될 수 있다. 가요성 회로 보드 상의 트레이스들은 차폐될 수 있거나, 이들은 스트립-라인의 일부일 수 있거나, 또는 이들은 신호 품질 및 신호 무결성을 개선하는 데 사용되는 다른 라우팅 구조체일 수 있다(또는 그의 일부일 수 있다). 이러한 라우팅 기법들은 누화(cross-talk)를 감소시키고, 전자기 간섭을 감소시키고, 높은 데이터 레이트를 가능하게 할 수 있다. 또한, 가요성 회로 보드 내의 트레이스들은 가요성 회로 보드들의 접촉 부분들에서 시작될 수 있기 때문에, 전통적인 빔 접점의 단부에 위치될 수 있는 스터브(stub)들이 더욱 개선된 고주파 성능을 위해 감소되거나 제거될 수 있다.
이러한 가요성 회로 보드들 내의 트레이스들에 의해 전달되는 차동 신호들은 잘 차폐될 수 있다. 예를 들어, 고속 차동 신호는 가요성 회로 보드의 외부 표면 상의 트레이스들 상에 형성되거나 그에 부착된 2개의 접점들 상에서 전달될 수 있다. 두 트레이스들은 가요성 회로 보드의 2개의 비아들에 연결될 수 있다. 이어서, 차동 신호는 비아들에 의해 보드의 중간 층 상의 2개의 트레이스들로 전달될 수 있다. 각각의 쌍의 트레이스들은 접지 또는 전력 공급부들뿐만 아니라, 하부 층 상의 접지 평면 및 상부 층 상의 접지 평면에 의해 측방향으로 차폐될 수 있다. 접점들과 비아들 사이에 짧은 거리가 있도록 비아들을 위치설정하는 것은 또한 접지 평면들이 접점들에 가깝게 위치설정되게 함으로써 차동 신호들을 차폐하는 데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들은 커넥터 인서트의 하우징 또는 차폐부에 맞대어 위치될 수 있다. 가요성 회로 보드는 하우징 또는 차폐부로부터 멀리 스프링 핑거들의 표면 상에 위치될 수 있는 부분을 가질 수 있다. 가요성 회로 보드는 감압 접착제, 열 활성화 접착제, 감온성 접착제, 또는 다른 접착제, 레이저 또는 스폿 용접, 또는 다른 적절한 재료 또는 프로세스를 사용하여 스프링 핑거들에 접착되거나 달리 고정될 수 있다. 접점들은 스프링 핑거들로부터 멀리 가요성 회로 보드의 접촉 부분들의 표면들 상에 형성될 수 있다. 가요성 회로 보드의 접촉 부분들의 표면 상에 형성된 접점들은 대응하는 커넥터의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 접점들은 가요성 회로 보드의 접촉 부분들 상에 도금되거나, 기상 증착에 의해 형성되거나, 솔더링되거나, 또는 다른 방식들로 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거는 가요성 회로 보드의 하나의 접촉 부분에 대한 지지를 제공할 수 있다. 이러한 배열은, 가요성 회로 보드의 접촉 부분 상의 각각의 접점이 대응하는 커넥터의 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드의 접촉 부분 상의 접점이 대응하는 접점에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하도록, 잘 작동할 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거는 가요성 회로 보드의 2개의 접촉 부분들에 대한 지지를 제공할 수 있다. 각각의 스프링 핑거에 의해 지지된 2개의 접촉 부분들을 갖는 것은, 가요성 회로 보드의 접촉 부분 상의 각각의 접점이 대응하는 커넥터의 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드의 접촉 부분 상의 접점이 대응하는 접점에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하는 데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거는 가요성 회로 보드의 2개 초과의 접촉 부분들에 대한 지지를 제공할 수 있다. 예를 들어, 각각의 스프링 핑거는 가요성 회로 보드의 접촉 부분들 각각에 대한 지지를 제공할 수 있다. 제한된 수의 스프링 핑거들을 갖는 것은 커넥터를 위한 컴포넌트들의 조립 및 제조를 단순화하는 데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들 및 접촉 부분들은 다양한 방식들로 배열될 수 있다. 다시, 각각의 스프링 핑거는 1개, 2개, 3개, 또는 그 초과의 접촉 부분들을 지지할 수 있다. 각각의 접촉 부분은 하나 이상의 접점들을 지지할 수 있다. 예를 들어, 스프링 핑거는 하나의 접점을 갖는 접촉 부분을 지지할 수 있다. 스프링 핑거는 2개의 접점들을 갖는 접촉 부분을 지지할 수 있다. 단일 스프링 핑거는 일렬의 모든 접점들을 갖는 단일 접촉 부분을 지지할 수 있다. 다른 구성들이 또한 가능하다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들은 전도성일 수 있다. 이러한 스프링 핑거들은 강철, 스테인리스강, 스프링강, 구리, 청동, 세라믹, 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들은 커넥터를 위한 하우징 내에 부분적으로 둘러싸이거나 그에 부착됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 하우징은 플라스틱, 페라이트 또는 다른 자기 재료(자기 요소를 형성하기 위해), 또는 다른 전도성 또는 비전도성 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들은 커넥터 주위의 차폐부에 부착되거나 그의 일부로서 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들은 또한 차폐부에 의해 차폐되는 하우징에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들은 스탬핑, 금속 사출 성형, 단조, 딥 드로잉, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들은 비전도성일 수 있다. 이러한 스프링 핑거들은 플라스틱, LDS 플라스틱, 세라믹, 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들은 커넥터를 위한 하우징 내에 부분적으로 둘러싸이거나 그와 함께 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 하우징은 플라스틱, 페라이트 또는 다른 자기 재료(자기 요소를 형성하기 위해), 또는 다른 전도성 또는 비전도성 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들은 성형, 사출 성형, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 스프링 핑거들은 커넥터를 위한 하우징의 일부로서 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서의 접점들은 다양한 방식들로 형성될 수 있다. 접점들이 충분히 큰 경우, 스프링 핑거들은 생략될 수 있다. 대신에, 접점들은 커넥터의 텅 또는 다른 구조체에 의해 지지될 수 있다. 접점들은 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질을 제공하기 위해 가요성 회로 보드에 직접 부착될 수 있다.
일례에서, 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클의 텅은 상부 및 하부 면들 상에 패드들을 갖는 가요성 회로 보드를 포함할 수 있다. 접점들의 표면-실장 접촉 부분(surface-mount contacting portion)들은 가요성 회로 보드 상의 패드들에 솔더링될 수 있다. 가요성 회로 보드의 상부 면 상의 접점들은 상부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있고, 가요성 회로 보드의 하부 면 상의 접점들은 하부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있다. 접점들의 두께에 따라, 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 스프링 핑거들의 기능들 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 보강 프레임이 전자기 간섭 차폐, 접지, 및 기계적 지지를 위해 텅의 전방 및 측부들 주위에 위치설정될 수 있다. 텅의 상부를 위한 접지 패드 및 텅의 하부를 위한 접지 패드가 추가될 수 있다. 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 가요성 회로 보드, 상부 하우징 부분, 및 하부 하우징 부분 주위에 성형된 텅에 의해 지지될 수 있다.
다른 예에서, 상부 접점들은 상부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있고, 하부 접점들은 하부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있다. 접점들의 두께에 따라, 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 스프링 핑거들의 기능들 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 절연 층이 상부 하우징 부분과 하부 하우징 부분 사이에 위치설정될 수 있다. 절연 층은 조립을 돕기 위한 접착제일 수 있다. 보강 프레임이 전자기 간섭 차폐, 접지, 및 기계적 지지를 위해 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분의 측부들을 따라 위치설정될 수 있다. 텅의 상부를 위한 접지 패드 및 텅의 하부를 위한 접지 패드가 추가될 수 있다. 이 구조체 주위에 텅이 성형될 수 있다. 가요성 회로 보드가 성형된 텅 부분의 배면 내의 개구 내로 삽입될 수 있다. 상부 접점들 및 하부 접점들의 표면-실장 접촉 부분들은 가요성 회로 보드 상의 패드들에 리플로우 솔더링될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 가요성 회로 보드들 내의 트레이스들은 케이블 내의 도체들, 다른 가요성 회로 보드들, 하나 이상의 인쇄 회로 보드들 내의 트레이스들, 또는 다른 적절한 라우팅 경로들에 전기적으로 연결될 수 있다. 이는 종래의 빔 접점들에 비해 커넥터 내의 공간을 절약할 수 있다. 이러한 절약된 공간은 다양한 목적들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 전기 컴포넌트들이 가요성 회로 보드들 상에 배치될 수 있다. 커넥터 리셉터클 내의 커넥터 인서트의 유지력의 증가를 제공하기 위해 하나 이상의 자석들이 커넥터들 내에 배치될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 하나 이상의 자석들이 커넥터 인서트 내에 위치될 수 있다. 자석들은 커넥터 인서트가 대응하는 커넥터 리셉터클과 정합될 때 대응하는 커넥터 리셉터클의 텅 상의 자기 요소를 자기적으로 끌어당길 수 있다. 텅 상의 자기 요소는 페라이트계 또는 다른 자기 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 텅은 금속 사출 성형된 프레임을 포함할 수 있으며, 여기서 사출된 금속은 자기 요소를 형성한다. 커넥터 리셉터클 내의 자석들은 커넥터 인서트가 대응하는 커넥터 리셉터클과 정합될 때 커넥터 인서트의 전방 근처의 자기 요소를 끌어당길 수 있으며, 여기서 자기 요소는 페라이트계 또는 다른 자기 재료로 형성된다. 이들 및 다른 실시예들에서, 자석들은, 커넥터 인서트가 180도만큼 분리된 2개의 회전 배향들 중 어느 하나에서 커넥터 리셉터클 내로 삽입될 수 있게 하도록, 공간적으로 또는 배향에 의해 위치설정될 수 있다.
이러한 다중-구조 접점들은 본 발명의 실시예들에 부합하는 커넥터들에서 다양한 방식들로 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트 내의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트 및 대응하는 커넥터 리셉터클이 정합될 때 대응하는 커넥터 리셉터클 내의 텅 상의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 리셉터클 내의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 대응하는 커넥터 인서트 및 커넥터 리셉터클이 정합될 때 대응하는 커넥터 인서트의 텅 상의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 이러한 다중-구조 접점들은 또한 커넥터 인서트의 텅 상의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트 및 대응하는 커넥터 리셉터클이 정합될 때 대응하는 커넥터 리셉터클 내의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 리셉터클의 텅 상의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 대응하는 커넥터 인서트 및 커넥터 리셉터클이 정합될 때 대응하는 커넥터 인서트의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다.
본 발명의 실시예들은 USB 타입-C 커넥터 인서트들 및 커넥터 리셉터클들로서 유용할 수 있지만, 본 발명의 이들 및 다른 실시예들은 PCIe(Peripheral Component Interconnect express) 커넥터 시스템과 같은 다른 유형들의 커넥터 시스템들에서 커넥터 리셉터클들로서 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서, 스프링 핑거들, 접점들, 차폐부들, 접지 패드들, 백플레이트(backplate)들, 보강 프레임들, 및 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트의 다른 전도성 부분들은 스탬핑, 금속 사출 성형, 기계가공, 마이크로-기계가공, 3-D 프린팅, 또는 다른 제조 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 전도성 부분들은 스테인리스강, 강철, 구리, 구리 티타늄, 인청동, 또는 다른 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 이들은 니켈, 금, 또는 다른 재료로 도금 또는 코팅될 수 있다.
스프링 핑거들, 하우징들, 하우징 부분들, 텅 몰딩(tongue molding)들, 절연 층들, 및 다른 구조체들과 같은 비전도성 부분들은 사출 또는 다른 성형, 3-D 프린팅, 기계가공, 또는 다른 제조 프로세스를 사용하여 형성될 수 있다. 비전도성 부분들은 규소 또는 실리콘, 고무, 경질 고무, 플라스틱, 나일론, 액정 폴리머(LCP), 세라믹, 또는 다른 비전도성 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 사용된 인쇄 회로 보드들 또는 다른 보드들은 FR-4 또는 다른 재료로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 휴대용 컴퓨팅 디바이스들, 태블릿 컴퓨터들, 데스크톱 컴퓨터들, 랩톱들, 올인원 컴퓨터들, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스들, 스마트폰들, 저장 디바이스들, 휴대용 미디어 재생기들, 내비게이션 시스템들, 모니터들, 전력 공급장치들, 비디오 전달 시스템들, 어댑터들, 원격 제어 디바이스들, 충전기들, 및 다른 디바이스들과 같은 다양한 유형들의 디바이스들 내에 위치될 수 있고 그에 연결될 수 있는 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들을 제공할 수 있다. 이러한 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들은 다양한 표준들, 예컨대, USB(Universal Serial Bus) 타입-C를 포함하는 USB 표준, HDMI(High-Definition Multimedia Interface®), DVI(Digital Visual Interface), 이더넷, 디스플레이포트, 썬더볼트(Thunderbolt)™, 라이트닝(Lightning)™, JTAG(Joint Test Action Group), TAP(test-access-port), PCIe(Peripheral Component Interconnect express), DART(Directed Automated Random Testing), UART(universal asynchronous receiver/transmitter)들, 클록 신호들, 전력 신호들, 및 다른 유형들의 표준, 비표준, 및 독자적 인터페이스들 중 하나 및 개발되었거나 개발 중이거나 향후 개발될 그들의 조합들을 준수하는 신호들을 위한 상호연결 경로들을 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예들은 이러한 표준들 중 하나 이상에 감소된 기능 세트를 제공하는 데 사용될 수 있는 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들을 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 이들 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들에 의해 제공되는 이들 상호연결 경로들은 전력, 접지, 신호들, 테스트 포인트들, 및 다른 전압, 전류, 데이터, 또는 다른 정보를 전달하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 본 명세서에 설명된 이들 및 다른 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 발명의 본질 및 이점들의 더 나은 이해가 하기의 상세한 설명 및 첨부 도면들을 참조함으로써 얻어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들을 포함시킴으로써 개선될 수 있는 전자 시스템을 예시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 절단 측면도를 예시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 전방 부분을 예시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클을 예시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다.
도 10은 도 9의 커넥터 인서트의 분해도이다.
도 11은 도 9의 커넥터 인서트의 일부분의 절단 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 및 연관된 구조체들의 일부분을 예시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중레벨 가요성 회로 보드의 층들을 예시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 회로 보드의 표면 상의 접점들을 예시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 텅을 예시한다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 도 15의 텅을 제조하는 방법을 예시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 텅을 예시한다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 도 18의 텅을 제조하는 방법을 예시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 절단 측면도를 예시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 전방 부분을 예시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클을 예시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다.
도 10은 도 9의 커넥터 인서트의 분해도이다.
도 11은 도 9의 커넥터 인서트의 일부분의 절단 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 및 연관된 구조체들의 일부분을 예시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중레벨 가요성 회로 보드의 층들을 예시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 회로 보드의 표면 상의 접점들을 예시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 텅을 예시한다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 도 15의 텅을 제조하는 방법을 예시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 텅을 예시한다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 도 18의 텅을 제조하는 방법을 예시한다.
도 1은 본 발명의 실시예를 포함시킴으로써 개선될 수 있는 전자 시스템을 예시한다. 이러한 도면은, 다른 포함된 도면들에서와 마찬가지로, 예시의 목적들을 위해 도시되며 본 발명의 가능한 실시예들 또는 청구범위 어느 것도 제한하지 않는다.
이 예에서, 모니터(130)는 컴퓨터(100)와 통신할 수 있다. 컴퓨터(100)는 실질적으로 디바이스 인클로저(102)에 수용될 수 있다. 컴퓨터(100)는 케이블(120)을 통해 모니터(130)에 비디오 또는 다른 데이터를 제공할 수 있다. 비디오 데이터는 모니터(130)의 비디오 스크린(132) 상에 디스플레이될 수 있다. 컴퓨터(100)는 유사하게 스크린(104)을 포함할 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 다른 유형들의 디바이스들이 포함될 수 있고, 다른 유형들의 데이터가 디바이스들 사이에서 공유되거나 전달될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터(100) 및 모니터(130)는 휴대용 컴퓨팅 디바이스들, 태블릿 컴퓨터들, 데스크톱 컴퓨터들, 랩톱들, 올인원 컴퓨터들, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스들, 스마트폰들, 저장 디바이스들, 휴대용 미디어 재생기들, 내비게이션 시스템들, 모니터들, 전력 공급장치들, 비디오 전달 시스템들, 어댑터들, 원격 제어 디바이스들, 충전기들, 및 다른 디바이스들일 수 있다.
케이블(120)은 다수의 다양한 유형들의 케이블들 중 하나일 수 있다. 예를 들어, 그것은 USB(Universal Serial Bus) 타입-C 케이블과 같은 USB 케이블, 썬더볼트, 디스플레이포트, 라이트닝, 또는 다른 유형의 케이블일 수 있다. 케이블(120)은 컴퓨터(100) 상의 커넥터 리셉터클(122) 및 모니터(130) 상의 커넥터 리셉터클(134)에 플러그인되는 호환가능한 커넥터 인서트(110) 및 호환가능한 커넥터 인서트(124)를 포함할 수 있다. (커넥터 인서트들(124), 커넥터 인서트들(900), 및 커넥터 리셉터클(134)과 동일하거나 상이할 수 있는) 커넥터 인서트들(110) 및 커넥터 리셉터클들의 예들이 다음 도면들에 도시되어 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 절단 측면도를 예시한다. 커넥터 인서트(110)는 커넥터 리셉터클(122)(도 5에 도시됨)의 텅(510)을 수용할 수 있다. 커넥터 인서트(110) 내의 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시됨)은 커넥터 인서트(110)가 커넥터 리셉터클(122)과 정합될 때 텅(510) 상의 접점들(도시되지 않음)과 정합할 수 있다. 커넥터 인서트(110) 내의 접점들(924)은 다중-구조 접점들일 수 있다. 이 예에서, 이들 접점들(924)은 스프링 핑거들(210)에 부착될 수 있는, 가요성 회로 보드(220)의 접촉 부분들(222) 상의 트레이스들(1322)(도 13에 도시됨) 상의 금속 층(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트(110)(또는 도 10에 도시된 바와 같은 900) 내의 통로의 상부 및 하부에 위치될 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 이들 접점들은 커넥터 인서트(110)(또는 도 10에 도시된 바와 같은 900) 내의 통로의 상부 또는 하부 중 어느 하나에 위치될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 하우징들(212)에 의해 지지될 수 있다. 접촉 부분들(222)은 차폐부(240)에 의해 전기적으로 격리될 수 있다. 차폐부(240)는 후방 차폐부(242)에 전기적으로 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 보드들(250)에 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 다층 또는 단층 가요성 회로 보드들일 수 있다. 보드들(250)은 하우징(230)에 의해 지지될 수 있다. 보드들(250) 상의 접점들(252)은 라우트 경로들(260)에 전기적으로 연결될 수 있다. 라우트 경로들(260)은 케이블 내의 와이어들과 같은 와이어들, 추가 가요성 회로 보드들, 또는 다른 라우팅 구조체들일 수 있다.
스프링 핑거들(210)은 각각 개별 접촉 부분들(222)을 지지할 수 있거나, 각각 2개의 접촉 부분들(222)을 지지할 수 있거나, 또는 2개 초과의 접촉 부분들(222)을 지지할 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 차폐부(240)와 접촉할 수 있거나, 또는 차폐부(240)로부터 분리될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(210)는 가요성 회로 보드(220)의 하나의 접촉 부분(222)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 이러한 배열은, 가요성 회로 보드(220)의 접촉 부분(222) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드(220)의 접촉 부분(222) 상의 접점(924)이 대응하는 접점(도시되지 않음)에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하도록, 잘 작동할 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(210)는 가요성 회로 보드(220)의 2개의 접촉 부분들(222)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 각각의 스프링 핑거(210)에 의해 지지된 2개의 접촉 부분들(222)을 갖는 것은, 가요성 회로 보드(220)의 접촉 부분(222) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드(220)의 접촉 부분(222) 상의 접점(924)이 대응하는 접점에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하는 데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(210)는 가요성 회로 보드(220)의 2개 초과의 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 예를 들어, 각각의 스프링 핑거(210)는 가요성 회로 보드(220) 상의 접점들(924) 각각에 대한 지지를 제공할 수 있다. 제한된 수의 스프링 핑거들(210)을 갖는 것은 커넥터 인서트(110)를 위한 컴포넌트들의 조립 및 제조를 단순화하는 데 도움이 될 수 있다.
스프링 핑거들(210)은 전도성일 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 하우징(212) 내에 부분적으로 둘러싸이거나 그에 부착됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 하우징(212)은 플라스틱, 페라이트 또는 다른 자기 재료(자기 요소를 형성하기 위해), 또는 다른 전도성 또는 비전도성 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 커넥터 또는 커넥터 내의 하우징 주위의 차폐부에 부착되거나 그의 일부로서 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 강철, 구리, 청동, 스프링강, 스테인리스강, 세라믹, 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 스탬핑, 금속 사출 성형, 단조, 딥 드로잉, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들(210)은 비전도성일 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 하우징(212)으로 부분적으로 둘러싸이거나 그것으로 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 감압 접착제, 열 활성화 접착제, 감온성 접착제, 또는 다른 접착제, 레이저 또는 스폿 용접, 또는 다른 재료 또는 프로세스를 사용하여 가요성 회로 보드들(220)에 부착될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 플라스틱, LCP들, 고무, 폼 또는 다른 재료로 제조될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 성형, 사출 성형, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 하우징(230)은 플라스틱으로 형성될 수 있고, 사출 성형 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 가요성 회로 보드들(220)은 보드들(250)에 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드들(220) 내의 라우트 경로들은 보드들(250) 내의 트레이스들에 전기적으로 연결될 수 있으며, 이는 접점들(252)로 종단될 수 있다. 접점들(252)은 보드들(250) 상에 위치될 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 가요성 회로 보드들(220)은 대신에 보드들(250)을 바이패스할 수 있고, 가요성 회로 보드들(220) 상에 위치될 수 있는 접점들(252)을 통해 라우트 경로들(260)에 연결될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 라우트 경로들(260)은 상이한 방향들로 라우팅될 수 있다. 이는 커넥터 인서트(110)로 하여금, 커넥터 인서트(110)가 커넥터 리셉터클(122)(도 5에 도시됨) 내로 삽입되는 접촉 방향에 직각 또는 다른 각도로 커넥터 인서트(110)로부터 연장되는 케이블을 가질 수 있게 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트의 전방 부분을 예시한다. 다시, 커넥터 인서트(110)의 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시됨)은 텅(510)의 상부 및 하부 표면들 상의 접점들(도시되지 않음)과 정합할 수 있다. 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)은 가요성 회로 보드들(220)의 표면들 상에 형성되거나, 가요성 회로 보드(220)의 표면들 상의 트레이스들에 부착될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 가요성 회로 보드들(220)의 접촉 부분들(222)을 기계적으로 지지할 수 있다. 하우징(212)은 스프링 핑거들(210)을 지지할 수 있다. 차폐부(240)는 접촉 부분들(222)을 전기적으로 격리시킬 수 있다.
이들 다중-구조 접점들에서, 스프링 핑거들(210)은 접촉 부분 (222) 상의 접점들(924)에 대한 기계적 지지 및 접촉력을 제공할 수 있다. 즉, 스프링 핑거들은 실제로 신호들 또는 전력을 전달하지 않을 수 있지만, 대신에 정합된 커넥터의 접점들 사이에 양호한 기계적 전기 연결을 제공하는 데 이용될 수 있다. 신호들이 스프링 핑거들(210)을 통해 라우팅되지 않기 때문에, 그들은 그들의 전도성에 상관없이 양호한 스프링력을 제공하도록 선택되는 재료들로 형성될 수 있다. 다중-구조 접점들 내의 나머지 구조체들은 스프링력을 제공하도록 요구되지 않기 때문에, 가요성 회로 보드(220) 상의 접점들(924)은 커넥터 인서트(110)에 대한 신호들을 전달할 수 있다. 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)은 가요성 회로 보드(220)의 트레이스들(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드(220)는 신호 품질을 개선하는 것을 돕기 위해 다층 가요성 회로 보드일 수 있다. 가요성 회로 보드(220)의 트레이스들은 신호 품질 및 신호 무결성을 개선하는 데 사용할 수 있는 매칭된 트레이스들, 차폐, 스트립-라이닝, 및 다른 라우팅 구조체를 제공하기 위해 다수의 층들을 사용할 수 있다. 이러한 라우팅 기법들은 누화를 감소시키고, 전자기 간섭을 감소시키고, 높은 데이터 레이트를 가능하게 할 수 있다. 또한, 가요성 회로 보드 내의 트레이스들은 접촉 부분들(222)에서 시작될(종단될) 수 있기 때문에, 전통적인 빔 접점의 단부에 위치될 수 있는 스터브들이 더욱 개선된 고주파 성능을 위해 감소되거나 제거될 수 있다.
이러한 방식으로 접점들을 형성함으로써, 전통적인 빔 접점들이 필요하지 않다. 이러한 빔 접점들의 부재는 커넥터 인서트 내부의 자유 공간을 생성할 수 있다. 이러한 공간은 가요성 회로 보드들(220), 보드들(250), 라우트 경로들(260), 또는 다른 곳의 커넥터 인서트 상에 위치될 수 있는 컴포넌트들에 사용될 수 있다. 이러한 보드들 상에 직접 컴포넌트들을 위치시키는 능력은 그렇지 않으면 필요할 수 있는 패들 보드의 제거를 가능하게 할 수 있다. 패들 보드 위의 부트의 사용이 유사하게 제거될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 하나 이상의 자석들이 또한 커넥터 인서트 내에 위치될 수 있다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다. 이전과 같이, 가요성 회로 보드들(220) 상의 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시됨)은 텅 상(510)의 접점들(도시되지 않음)에 전기적으로 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 스프링 핑거들(210)의 표면들에 부착될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 보드들(250) 상의 접점들(252)에서 종단될 수 있고, 가요성 회로 보드들(220) 상의 신호들은 라우트 경로들(260)에 의해 라우팅될 수 있다.
다시, 빔 접점들의 부재는 커넥터 인서트(110) 내에 추가 공간을 제공할 수 있다. 이 예에서, 자석(425)이 커넥터 인서트(110)에 포함될 수 있다. 이 자석(425)은 남극(410) 및 북극(420)을 포함할 수 있다. 남극(410) 및 북극(420)은 텅(510) 상의 자기 요소(도시되지 않음)를 끌어당길 수 있다. 예를 들어, 텅(510)은 금속 사출 성형된 프레임을 포함할 수 있으며, 여기서 사출된 금속은 자기 요소를 형성한다. 이는 커넥터 리셉터클(122)에서 커넥터 인서트(110)를 제자리에 고정하는 데 도움이 될 수 있다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 시스템을 예시한다. 이 예에서, 커넥터 인서트(110)는, 도 1의 디바이스 인클로저(102)와 동일하거나 유사할 수 있는, 디바이스 인클로저 또는 리셉터클 하우징(550) 내의 리세스 또는 통로(552)에 삽입될 수 있다. 디바이스 인클로저 또는 리셉터클 하우징(550)은 커넥터 리셉터클(122)을 포함하는 전자 디바이스를 적어도 실질적으로 수용할 수 있다. 디바이스 인클로저 또는 리셉터클 하우징(550)은 대신 커넥터 리셉터클(122)을 위한 하우징일 수 있다.
이전과 같이, 커넥터 인서트(110)는 커넥터 리셉터클(122)의 텅(510) 상의 접점들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있는 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시)을 포함할 수 있다. 접점들(924)은 접촉 부분들(222) 상에 형성될 수 있다. 접촉 부분들(222)은 스프링 핑거들(210)에 의해 지지될 수 있으며, 이는 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 이 예에서, 하우징(212)은 자기 요소(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 보드(250) 상의 접점들(252)에서 종단될 수 있다. 라우트 경로들(260)은 접점들(252)에 연결될 수 있다. 커넥터 인서트(110)는 차폐부(240)를 포함할 수 있다.
커넥터 인서트(110)는 커넥터 리셉터클(122)과 정합될 수 있다. 커넥터 리셉터클(122)은 남극(530) 및 북극(540)을 갖는 자석(525)을 포함할 수 있다. 라우트 경로들(520)은 텅(510)에 연결될 수 있고 보드(560)에 부착될 수 있다.
이 예에서, 커넥터 인서트(110) 내의 자석(405)은 커넥터 리셉터클(122)의 텅(510) 상의 자기 요소(도시되지 않음)를 전기적으로 끌어당길 수 있다. 예를 들어, 텅(510)은 금속 사출 성형된 프레임을 포함할 수 있으며, 여기서 사출된 금속은 자기 요소를 형성한다. 커넥터 리셉터클(122) 내의 자석(525)은 하우징(212) 내의 자기 요소(도시되지 않음)를 전기적으로 끌어당길 수 있다. 이는 커넥터 리셉터클(122)과 함께 커넥터 인서트(110)를 제자리에 고정하는 데 도움이 될 수 있다. 이러한 자석들은 또한 커넥터 인서트(110)를 커넥터 리셉터클(122) 내로 삽입할 때 사용자에게 촉각적 반응을 제공할 수 있다.
이러한 다중-구조 접점들은 본 발명의 실시예들에 부합하는 커넥터들에서 다양한 방식들로 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 리셉터클 내의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트의 텅 상의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다. 이 예에서, 커넥터 인서트 텅(605)은 커넥터 리셉터클(122)과 정합될 수 있으며, 이는 도 1의 디바이스 인클로저(102)와 동일하거나 유사할 수 있는 디바이스 인클로저(610) 내에 위치될 수 있다. 디바이스 인클로저(610)는 대신 커넥터 리셉터클(122)을 위한 하우징일 수 있다. 커넥터 인서트(110)는 자석(525), 라우트 경로들(520), 및 텅(510)을 포함할 수 있다. 하우징(도시되지 않음)이 자석(525)을 지지할 수 있다.
커넥터 리셉터클(122)은 디바이스 인클로저(610)에 의해 적어도 실질적으로 수용될 수 있는 전자 디바이스의 일부일 수 있다. 커넥터 리셉터클(122)은 커넥터 인서트(110)의 텅(605) 상의 접점들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있는 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시됨)을 포함할 수 있다. 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)은 가요성 회로 보드들(220) 상에 형성될 수 있다. 접촉 부분들(222)은 스프링 핑거들(210)에 의해 지지될 수 있으며, 이는 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 이 예에서, 하우징(212)은 자기 요소(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 보드(250) 상의 접점들(252)에서 종단될 수 있다. 라우트 경로들(260)은 접점들(252)에 연결될 수 있다. 커넥터 리셉터클(122)은 차폐부(240)에 의해 적어도 부분적으로 차폐될 수 있다.
다시, 이러한 다중-구조 접점들은 본 발명의 실시예들에 부합하는 커넥터들에서 다양한 방식들로 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트의 텅 상의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트와 커넥터 리셉터클이 정합될 때 커넥터 리셉터클 내의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 시스템을 예시한다. 이 예에서, 커넥터 인서트(110)는 가요성 회로 보드들(220) 상의 접촉 부분들(222)을 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 텅(510) 상의 스프링 핑거들(210)에 의해 지지될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 텅 부분, 또는 텅(705) 상에 위치될 수 있거나 그 일부일 수 있는 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시됨)은 커넥터 리셉터클 접점들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 접촉할 수 있다. 이러한 커넥터 리셉터클 접점들은 디바이스 인클로저(710)에 의해 지지될 수 있다. 디바이스 인클로저(710)는 커넥터 인서트(110)를 포함하는 전자 디바이스를 적어도 실질적으로 수용할 수 있다. 디바이스 인클로저(710)는 대신 커넥터 리셉터클(122)을 위한 하우징의 일부분일 수 있다.
다시, 이러한 다중-구조 접점들은 본 발명의 실시예들에 부합하는 커넥터들에서 다양한 방식들로 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 다중-구조 접점들은 커넥터 리셉터클의 텅 상의 접점들로서 사용될 수 있으며, 여기서 다중-구조 접점들은 커넥터 인서트와 커넥터 리셉터클이 정합될 때 커넥터 인서트 내의 접점들에 직접 그리고 전기적으로 연결된다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터 리셉터클을 예시한다. 이 예에서, 커넥터 리셉터클(122)은 가요성 회로 보드들(220) 상의 접촉 부분들(222)을 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드들(220)은 텅(805) 상의 스프링 핑거들(210)에 의해 지지될 수 있다. 스프링 핑거들(210)은 텅 부분 또는 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)(도 12에 도시)은 커넥터 리셉터클 접점들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 접촉할 수 있다. 텅(805)은 디바이스 인클로저(810) 내의 개구(812)로부터 나올 수 있다. 디바이스 인클로저(810)는 커넥터 리셉터클(122)을 포함하는 전자 디바이스를 적어도 실질적으로 수용할 수 있다. 디바이스 인클로저는 도 1의 디바이스 인클로저(102)와 동일하거나 유사할 수 있다. 디바이스 인클로저(810)는 대신 커넥터 리셉터클(122)을 위한 하우징의 일부분일 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 커넥터 인서트를 예시한다. 커넥터 인서트(900)는 USB 타입 C 커넥터 인서트일 수 있지만, 본 발명의 실시예들은 다른 타입들의 커넥터 인서트들 및 커넥터 리셉터클들에 통합될 수 있다. 커넥터 인서트(900)는 도 1의 커넥터 인서트(124)로서 사용될 수 있다. 커넥터 인서트(900)는 접지 접점들(972)을 위한 개구들(952)을 갖는 하우징(950)을 포함할 수 있다. 하우징(950)은 플라스틱 또는 다른 비전도성 재료로 형성될 수 있고, 사출 성형 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 하우징(950)은 차폐부(940)에 의해 차폐될 수 있다. 차폐부(940)는 금속성 또는 달리 전도성일 수 있으며, 스탬핑, 3-D 프린팅, 딥 드로잉, 단조, 성형 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 차폐부(940) 및 하우징(950)은 전방 개구(942)를 가질 수 있다. 전방 개구(942)는 대응하는 커넥터 리셉터클(도시되지 않음)의 텅을 수용할 수 있고, 차폐부(940)는 커넥터 인서트(900)와 대응하는 커넥터 리셉터클이 정합될 때 커넥터 리셉터클 내의 접지 접점들(도시되지 않음)에 전기적으로 연결될 수 있다. 가요성 회로 보드들(920, 930)은 커넥터 인서트(900)의 후방 단부로부터 라우팅될 수 있다.
도 10은 도 9의 커넥터 인서트의 분해도이다. 커넥터 인서트(900)는 하우징(950)을 포함할 수 있다. 하우징(950)은 슬롯들(956)에서 측부 접지 접점들(960)을 지지할 수 있다. 측부 접지 접점들(960)은 대응하는 커넥터 리셉터클(도시되지 않음) 내의 텅(도시되지 않음)의 측부 상의 접점들에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있는 접촉 부분들(962)을 포함할 수 있다. 하우징(950)은 슬롯들(954)에서 접지 접점 구조체들(970)을 추가로 지지할 수 있다. 접지 접점 구조체들(970)은 하우징(950)의 개구들(952)에서 노출될 수 있는 접지 접점들(972)을 포함할 수 있다. 접지 접점들(972)은 대응하는 커넥터 리셉터클의 텅 상의 접지 패드들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 하우징(950)은 추가로 노치들(957)에서 스프링 핑거들(910, 912)을 지지할 수 있다.
이 실시예에서, 스프링 핑거들(910, 912)은 위에 도시된 스프링 핑거들(210)과 동일하거나 실질적으로 유사할 수 있고, 이들은 동일하거나 유사한 방식들로 형성되고, 동작하고, 사용될 수 있다.
스프링 핑거들(910, 912)은 각각 개별 접촉 부분들(922, 932)을 지지할 수 있거나, 각각 2개의 접촉 부분들(922, 932)을 지지할 수 있거나, 또는 2개 초과의 접촉 부분들(922, 932)을 지지할 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 차폐부(940)와 접촉할 수 있거나, 또는 차폐부(940)로부터 분리될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(910, 912)는 가요성 회로 보드(920, 930)의 하나의 접촉 부분(922, 932)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 이러한 배열은, 가요성 회로 보드들(920, 930)의 접촉 부분들(922, 932) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드들(920, 930)의 접촉 부분(922, 932) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점(도시되지 않음)에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하도록, 잘 작동할 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(910, 912)는 가요성 회로 보드들(920, 930)의 2개의 접촉 부분들(922, 932)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 각각의 스프링 핑거(910, 912)에 의해 지지된 2개의 접촉 부분들(922, 932)을 갖는 것은, 가요성 회로 보드들(920, 930)의 접촉 부분들(922, 932) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점과 정합될 때 가요성 회로 보드들(920, 930)의 접촉 부분(922, 932) 상의 각각의 접점(924)이 대응하는 접점에 대해 밀어내는 힘을 갖는 것을 보장하는 데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 각각의 스프링 핑거(210)는 가요성 회로 보드(220)의 2개 초과의 접촉 부분들(222) 상의 접점들(924)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 예를 들어, 각각의 스프링 핑거(910, 912)는 가요성 회로 보드들(920, 930) 상의 접점들(924) 각각에 대한 지지를 제공할 수 있다. 제한된 수의 스프링 핑거들(910, 912)을 갖는 것은 커넥터 인서트(900)를 위한 컴포넌트들의 조립 및 제조를 단순화하는 데 도움이 될 수 있다.
이 예에서, 스프링 핑거들(910, 912)은 개별 스프링 핑거들일 수 있지만, 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들(910, 912)의 일부 또는 전부는 결합될 수 있다. 유사하게, 각각의 접촉 부분(922, 932)은 도시된 바와 같이 분리될 수 있거나, 또는 접촉 부분들(922, 932) 전체 중 일부가 결합될 수 있다. 각각의 스프링 핑거(910, 912)는 가요성 회로 보드들(920, 930)의 1개, 2개, 3개, 또는 그 초과의 접촉 부분들(922, 932)을 지지할 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 연결 피스들(914)에 의해 연결될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들(910(및 912)) 및 접촉 부분들(922(및 932))은 다양한 방식들로 배열될 수 있다. 다시, 각각의 스프링 핑거(910)는 1개, 2개, 3개, 또는 그 초과의 접촉 부분들(922)을 지지할 수 있다. 각각의 접촉 부분(922)은 하나 이상의 접점들(924)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 스프링 핑거(910)는 하나의 접점(924)을 갖는 접촉 부분(922)을 지지할 수 있다. 스프링 핑거(910)는 2개의 접점들(924)을 갖는 접촉 부분(922)을 지지할 수 있다. 단일 스프링 핑거(910)는 일렬의 모든 접점들(924)을 갖는 단일 접촉 부분(922)을 지지할 수 있다. 다른 구성들이 또한 가능하다.
스프링 핑거들(910, 912)은 전도성일 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 하우징(950) 내에 부분적으로 둘러싸이거나 그에 부착됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 커넥터 또는 커넥터 내의 하우징 주위의 차폐부에 부착되거나 그의 일부로서 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 강철, 구리, 청동, 스프링강, 스테인리스강, 세라믹, 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 스탬핑, 금속 사출 성형, 단조, 딥 드로잉, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 스프링 핑거들(910, 912)은 비전도성일 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 하우징(950)으로 부분적으로 둘러싸이거나 그것으로 형성됨으로써 제자리에 유지될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 커넥터를 위한 하우징(950)의 일부로서 형성될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 감압 접착제, 열 활성화 접착제, 감온성 접착제, 또는 다른 접착제, 레이저 또는 스폿 용접, 또는 다른 재료 또는 프로세스를 사용하여 가요성 회로 보드들(920, 930)에 부착될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 플라스틱, LCP들, 고무, 폼 또는 다른 재료로 제조될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)은 성형, 사출 성형, 또는 다른 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
가요성 회로 보드들(920, 930)은 스프링 핑거들(910, 912)에 정렬 및 고정될 수 있는 접촉 부분들(922, 932)을 포함할 수 있다. 접촉 부분들(922)은 스프링 핑거들(910)에 접착식으로 부착될 수 있는 반면, 접촉 부분들(932)은 스프링 핑거들(912)에 접착식으로 부착될 수 있다. 스프링 핑거들(910, 912)을 분리되고 결합되지 않은 상태로 유지하는 것은, 가요성 회로 보드들(920, 930)의 접촉 부분들(922, 932) 상의 접점들(924)(도 13에 도시됨)의 평탄화를 개선할 수 있다. 하우징(950)은 차폐부(940) 내에 봉입될 수 있다. 차폐부(940) 및 하우징(950)은 대응하는 커넥터 리셉터클의 텅을 수용하기 위한 전방 개구(942)를 포함할 수 있다.
도 11은 도 9의 커넥터 인서트의 일부분의 절단 측면도이다. 이 예에서, 스프링 핑거(910)는 연결 피스(914) 상의 탭(915)에 의해 하우징(950)(도 10에 도시됨) 상의 노치(957)에 부착될 수 있다. 가요성 회로 보드(920)는 내구성 이유들로 더 두꺼운 부분(927)을 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드(920)의 더 두꺼운 부분(927)은 스프링 핑거(910)의 접촉점(917) 위의 접촉 부분(922)을 포함할 수 있다. 접점(924)(도 12에 도시됨)은 접촉점(917) 위에 형성될 수 있고, 더 두꺼운 부분(927)의 일부 또는 전체에 걸쳐 연장될 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 더 두꺼운 부분(927)은 생략될 수 있고, 가요성 회로 보드(920)는 스프링 핑거(910)의 길이를 따라 균일한 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 신호들은 가요성 회로 보드 상의 접점들로부터 제2 가요성 회로 보드, 인쇄 회로 보드, 또는 다른 적절한 기판으로 라우팅될 수 있다. 이것이 수행될 수 있는 방법의 예가 다음 도면에 도시된다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 및 연관된 구조체들의 일부분을 예시한다. 이 예에서, 스프링 핑거들(910)은 연결 피스(914)에 의해 결합될 수 있다. 스프링 핑거들(910)은 가요성 회로 보드(920)의 접촉 부분들(922)(도 11에 도시됨)에 대한 지지를 제공할 수 있다. 접점들(924)은 가요성 회로 보드(920)의 하부 표면 상에 형성될 수 있다. 접점들(924)은 텅(1290) 상의 접점들(1292)과 전기적 연결을 이룰 수 있다. 텅(1290)은 이 커넥터 인서트에 정합되는 대응하는 커넥터 리셉터클(도시되지 않음)의 텅일 수 있다. 접점들(924)은 가요성 회로 보드(920) 내의 트레이스들(928)에 전기적으로 연결될 수 있다. 트레이스들(928)의 일부 또는 전부는 비아들(1220)을 통해 인쇄 회로 보드(1210) 내의 트레이스들(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 트레이스들(928)의 일부 또는 전부는 대신에 비아들(1220)을 통해 인쇄 회로 보드(1210)의 표면 상의 트레이스들(1212)에 연결될 수 있다.
다시, 가요성 회로 보드들(220, 920, 930)은 다중레벨 가요성 회로 보드들일 수 있다. 일 예가 다음의 도면에 도시된다. 이 예에서, 가요성 회로 보드의 하부, 중간 및 상부 층들이 포함될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중레벨 가요성 회로 보드의 층들을 예시한다. 이 예에서, 가요성 회로 보드(920)(가요성 회로 보드들(220, 930)과 동일할 수 있음)는 하부 층(1310), 중간 층(여기서 층2(Layer2)로서 도시됨)(1312) 및 상부 층(1314)을 포함할 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 이들 층들 중 하나 이상이 생략될 수 있거나, 또는 하나 이상의 다른 층들이 추가될 수 있다. 접점들(924)(도 12에 도시됨)은 접촉 부분들(922) 상의 트레이스들(1322, 1323)에 부착될 수 있다. 접점들(924)은 접촉 부분들(922)에 솔더링되거나, 접착제에 의해 부착되거나, 또는 다른 방식들로 부착될 수 있다. 예를 들어, 감압 접착제, 열 활성화 접착제, 감온성 접착제, 또는 다른 접착제가 사용될 수 있다. 트레이스들(1322, 1323)은 비아들(1340)에 전기적으로 연결될 수 있다. 비아들(1340)은 하부 층(1310), 중간 층(1312), 및 상부 층(1314) 상에서 서로 전기적으로 연결될 수 있고, 트레이스들(1322) 상의 신호들이 중간 층(1312) 상의 트레이스들(1350, 1360)에 도달하도록 라우팅 경로를 제공할 수 있다. 트레이스들(1350)은 접지 또는 전력 공급부들에 의해 사용될 수 있는 반면, 더 좁은 트레이스들(1360)은 고속 차동 신호들과 같은 신호들에 사용할 수 있다. 하부 층(1310) 상의 접지 평면(1332) 및 상부 층(1314) 상의 접지 평면(1333)은 트레이스들(1360)을 차폐할 수 있다. 트레이스들(1323)은 접지 평면(1332) 및 접지 평면(1333)에 전기적으로 연결될 수 있다. 트레이스들(1350, 1360)은 비아들(1220)에 연결될 수 있다. 비아들(1220)은 하부 층(1310), 중간 층(3012), 및 상부 층(1314) 상에서 서로 연결될 수 있다. 비아들(1220)은 인쇄 회로 보드(1210) 상의 비아들(929)에 연결될 수 있다. 비아들(929)은 인쇄 회로 보드(1210) 내의 상이한 층들(도시되지 않음) 상의 라우트 경로들에 연결될 수 있다. 비아들(1220)은 또한 트레이스들(1212)에 연결될 수 있다.
이러한 방식으로, 가요성 회로 보드(920)에 의해 전달되는 고속 차동 신호들은 잘 차폐될 수 있다. 이러한 차폐는 가요성 회로 보드(920) 상에서 전달되는 차동 신호들을 보호할 수 있고, 가요성 회로 보드(920) 상에서 전달되는 차동 신호들이 다른 신호들 또는 회로들에 결합되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 차동 신호는 2개의 트레이스들(1322) 상에서, 하부 층(1310) 상의 2개의 비아들(1340)로 전달될 수 있다. 이어서, 차동 신호는 트레이스들(1360) 중 2개 상에서 전달될 수 있다. 트레이스들(1360)의 각각의 쌍은 트레이스들(1350) 상의 접지 또는 전력 공급부들뿐만 아니라, 하부 층(1310) 상의 접지 평면(1332) 및 상부 층(1314) 상의 접지 평면(1333)에 의해 차폐될 수 있다. 트레이스들(1322) 상의 접점들(924)과 비아들(1340) 사이의 짧은 거리는 또한, 하부 층(1310) 상의 접지 평면(1332) 및 상부 층(1314) 상의 접지 평면(1333)이 접점들(924)에 가깝게 연장될 수 있게 함으로써 차동 신호들을 차폐하는 데 도움이 될 수 있다.
접지 평면들(1332, 1333)을 접점들(924)에 가깝게 배치함으로써 제공되는 추가적인 차폐는, 커넥터가, 접점들(924)에 의해 전달되는 신호들이 횡방향 전자기(TEM) 전송 라인 상에서 전달되지 않는, 더 짧은 영역을 갖는다는 것을 의미한다. TEM 전송 라인(예를 들어 여기에 도시된 스트립 라인)은 변동이 적은 잘-정의된 임피던스를 가져서, 훨씬 더 양호한 복귀 손실, 더 적은 누화, 더 적은 모드 변환, 및 더 낮은 삽입 손실을 제공한다.
TEM 전송 라인은 접점들(924)에 가깝게 위치설정될 수 있으므로, 접점들(924)에 의해 전달되는 신호들에 대한 신호 경로의 비-TEM 구역(트레이스들(1360)의 비차폐된 길이)은 짧게 만들어질 수 있다. 이는 여러 이점들을 제공할 수 있다. 그것은 주어진 레벨의 근단 누화(near-end cross-talk, NEXT) 및 원단 누화(far-end cross-talk, FEXT) 결합의 시작을 더 높은 주파수들로 밀어내어, 상당한 결합을 동작 주파수(접점들(924)에 의해 전달되는 신호들의 데이터 레이트) 위로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 비-TEM 구역이 제1 인자만큼 더 짧을 때, 결합 효과는 대략 동일한 제1 인자만큼 주파수에서 더 높게 이동될 수 있다. 트레이스들(1360)의 비차폐된 길이를 줄임으로써, 결합은 그들이 전달하는 신호들의 데이터 레이트 위로 이동될 수 있다.
접지, 전력 공급부, 또는 다수의 접점들을 갖는 임의의 네트 상의 도체 루프에 의해 커넥터들에 형성된 공진이 있을 수 있다. 이러한 다중-접점 네트들은 그 네트에서 생성된 짧아진 루프들로 인해 전송 라인 공진기들을 형성할 수 있다. 감소된 전기 길이를 갖도록 이러한 루프들을 단축시키는 것은 공진 주파수를 더 높이, 트레이스들(1360) 상의 신호들의 데이터 레이터 또는 커넥터 목표 동작 주파수보다 위로 밀어낼 수 있다. 이러한 루프들을 제1 인자만큼 전기적으로 더 짧게 만드는 것은 공진 주파수들을 대략 제1 인자만큼 증가시킨다.
플렉스 회로의 더 짧은 접점 영역 및 스트립 라인 구조는 추가로, 접지 평면들(1332, 1333)과 같은 다른 구조체들과는 대조적으로, 플렉스 접점들(924) 및 트레이스들(1360)을 통해 더 많은 공통-모드 전류가 경로를 찾는 것을 야기할 수 있다. 이는 차폐부 내의 공통-모드 전류의 감소를 야기할 수 있으며, 이는 공통-모드 차폐 전류 감소의 감소에 비례하여 EMI를 감소시킬 수 있다. 이 설계는 더 짧은 비-TEM 구역에 의해 더 낮은 공통-모드 임피던스 불연속을 가능하게 한다. 그것은 또한 접지, 차동 신호, 및 전력 공급 핀 그룹의 대칭을 유지하는 데 도움이 될 수 있다. 또한, 전력 공급 트레이스들(1350)의 도체 형상은 트레이스들(1350) 상의 전력 공급부와 접지 평면들(1332, 1332) 사이의 결합을 개선하도록 맞춤화될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 전력 공급 트레이스들(1350)의 형상은 플렉스 조립체에서 조정될 수 있는데, 여기서 접지 및 다른 전력 공급 트레이스들에 대한 전력 공급 결합은 전통적인 핀 분야에서 쉽게 실행되지 않을 수 있다. 캐패시터들과 같은 결합 컴포넌트들이 또한 결합을 증가시키기 위해 포함될 수 있다. 이러한 특징부들은, 전력 공급부가 접점들(924) 및 트레이스들(1360) 상의 신호들에 관련된 잔류 공통-모드 전류에 대한 보다 효과적인 복귀 경로가 되므로, 커넥터 전체에 걸쳐 공통-모드 연속성을 가능하게 할 수 있다.
스프링 핑거들(910)(도 12에 도시됨)과 접점들(924) 사이의 플렉스의 몸체는 추가로 누화를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 접지 비아들(도시되지 않음)은 신호 쌍들 사이에서 그리고 가요성 회로 보드(920)의 상부 층(1314) 상의 트레이스들(1323)로부터 접지까지 스티칭될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 회로 보드의 표면 상의 접점들을 예시한다. 이 예에서, 접점들(924)은 가요성 회로 보드(920)의 접촉 부분들(222)의 표면 상에 형성될 수 있다. 접점들(924)은 가요성 회로 보드(920)(및 다른 실시예들에서 가요성 회로 보드(220, 930))의 접촉 부분들(922) 상에 도금되거나, 기상 증착에 의해 형성되거나, 솔더링되거나, 또는 다른 방식들로 형성될 수 있다. 접점들(924)은 비아들(1340)을 통해 가요성 회로 보드(920) 내의 트레이스들(1360)에 연결될 수 있다. 비아(1342) 접점들(924)의 가까운 위치는, 접점들(924) 상의 신호가 도 13에 도시된 바와 같은 접지 평면들(1332, 1333) 및 트레이스들(1350)에 의해 비차폐되는 트레이스의 길이를 감소시킬 수 있다. 접점들(924)은, 그것들이 스프링 핑거(910)에 부착될 수 있는 가요성 회로 보드(920)의 접촉 부분들(922) 상의 금속 트레이스(1322)에 고정된 금속 층으로 형성된다는 점에서, 다중-구조 접점들일 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서의 접점들은 다양한 방식들로 형성될 수 있다. 접점들이 충분히 큰 경우, 스프링 핑거들은 생략될 수 있다. 대신에, 접점들은 커넥터의 텅 또는 다른 구조체에 의해 지지될 수 있다. 접점들은 고속 데이터 전달들을 지원하고 높은 신호 품질을 제공하기 위해 가요성 회로 보드에 직접 부착될 수 있다.
일례에서, 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클의 텅은 상부 및 하부 면들 상에 패드들을 갖는 가요성 회로 보드를 포함할 수 있다. 접점들의 표면-실장 접촉 부분들은 가요성 회로 보드 상의 패드들에 솔더링될 수 있다. 가요성 회로 보드의 상부 면 상의 접점들은 상부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있고, 가요성 회로 보드의 하부 면 상의 접점들은 하부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있다. 접점들의 두께에 따라, 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 스프링 핑거들의 기능들 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 보강 프레임이 전자기 간섭 차폐, 접지, 및 기계적 지지를 위해 텅의 전방 및 측부들 주위에 위치설정될 수 있다. 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 가요성 회로 보드, 상부 하우징 부분, 및 하부 하우징 부분 주위에 성형된 텅에 의해 지지될 수 있다. 그러한 커넥터 텅은 다음 도면들에 도시되어 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 텅을 예시한다. 텅(1500)은, 텅 몰딩(1510)의 상부 면 상에서 지지 구조체 또는 상부 하우징 부분(1526)을 지지하고 텅 몰딩(1510)의 하부 면 상에서 지지 구조체 또는 하부 하우징 부분(1576)(도 16에 도시됨)을 지지하는, 텅 몰딩(1510)을 포함할 수 있다. 상부 하우징 부분(1526)은 접점들(1520)을 지지할 수 있는 반면, 하부 하우징 부분(1576)은 접점들(1570)(도 16에 도시됨)을 지지할 수 있다. 텅 몰딩(1510)은 추가로 상부 면 상에서 상부 접지 패드(1530)를 지지하고 하부 면 상에서 하부 접지 패드(1590)(도 16에 도시됨)를 지지할 수 있다. 보강 프레임(1560)은 측부 접지 접점들(1562)을 포함할 수 있다. 텅(1500)은 백플레이트(1550)를 지지할 수 있는 브래킷(1540)을 추가로 포함할 수 있다. 브래킷(1540)은 컴퓨터(100)(도 1에 도시됨) 또는 다른 전자 디바이스에서 제자리에 텅(1500)을 부착하기 위한 체결구들 또는 다른 구조체들(도시되지 않음)을 위한 노치들(1542)을 포함할 수 있다. 텅 몰딩(1510)은 가요성 회로 보드(1580)의 두꺼워진 부분(1582)이 통과하거나 삽입될 수 있는 후방 개구(1544)를 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드(1580)의 두꺼워진 부분(1582)은 보강 및 다른 층들로 두꺼워질 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 두꺼워진 부분(1582)은 생략될 수 있고 보강 층들은 포함되지 않을 수 있다. 가요성 회로 보드(1580)는 가요성 회로 보드(920)(도 13에 도시됨) 및 본 명세서에 도시되거나 본 발명의 실시예들에 의해 제공된 다른 가요성 회로 보드들과 동일하거나 유사할 수 있거나, 또는 그 다양한 특징부들을 포함할 수 있다.
접점들(1520)의 접촉 표면들(1522) 및 접점들(1570)의 접촉 표면들(1572)(도 16에 도시됨)은, 대응하는 커넥터가 텅(1500)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터(도시되지 않음)의 접점들에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 보강 프레임(1560)의 측부 접지 접점들(1562)은, 대응하는 커넥터가 텅(1500)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터의 차폐부(도시되지 않음)의 내부 표면과 물리적 그리고 전기적으로 접촉할 수 있다. 상부 접지 패드(1530) 및 하부 접지 패드(1590)는, 대응하는 커넥터가 텅(1500)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터의 개구(도시되지 않음) 근처의 접지 접점들(도시되지 않음)에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 텅(1500)은 다양한 방식들로 형성될 수 있다. 일 예가 다음의 도면들에 도시된다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 텅을 제조하는 방법을 예시한다. 도 16에서, 텅(1500)은 접점들(1520) 및 접점들(1570)을 포함할 수 있다. 접점들(1520)은 접촉 표면들(1522) 및 표면-실장 접촉 부분들(1524)을 포함할 수 있다. 접점들(1520)은 상부 하우징 부분(1526)에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 상부 하우징 부분(1526)은 접점들(1520)의 부분들 주위로 성형될 수 있다. 접점들(1570)은 접촉 표면들(1572) 및 표면-실장 접촉 부분들(1574)을 포함할 수 있다. 접점들(1570)은 하부 하우징 부분(1576)에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 하부 하우징 부분(1576)은 접점들(1570)의 부분들 주위로 성형될 수 있다.
가요성 회로 보드(1580)는 상부 및 하부 면 상에서 패드들(1584)을 지지할 수 있는 두꺼워진 부분(1582)을 포함할 수 있다. 두꺼워진 부분(1582)은 추가로 상부 및 하부 면 상에서 액체-검출 접점들(1586)을 지지할 수 있다. 예를 들어 핫바 솔더링, 리플로우 솔더링, 또는 다른 적절한 기법에 의해, 접점들(1520)의 표면-실장 접촉 부분들(1524)은 가요성 회로 보드(1580)의 상부 면 상의 패드들(1584)에 솔더링될 수 있는 반면, 접점들(1570)의 표면-실장 접촉 부분들(1574)은 가요성 회로 보드(1580)의 하부 면 상의 대응하는 패드들(1584)에 솔더링될 수 있다.
가요성 회로 보드(1580)는 하부 하우징 부분(1576) 상의 탭(1578)뿐만 아니라, 상부 하우징 부분(1526)의 밑면 상의 대응하는 탭(도시되지 않음)과 정렬될 수 있는 노치(1588)를 포함할 수 있다. 보강 프레임(1560)의 부분(1564)은 가요성 회로 보드(1580), 상부 하우징 부분(1526), 및 하부 하우징 부분(1576)을 포함하는 구조체의 전방 및 측부들을 따라 배치될 수 있다. 보강 프레임(1560)은 측부 접지 접점들(1562)을 포함할 수 있다. 상부 접지 패드(1530)가 크로스바(1532)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착될 수 있으면서, 하부 접지 패드(1590)가 크로스바(1592)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착되어 조립 구조체(1790)(도 17에 도시됨)를 형성할 수 있다. 텅 몰딩(1510)이 조립 구조체(1790) 주위에 형성될 수 있다. 텅 몰딩(1510)은 브래킷(1540) 내의 후방 개구(1544)를 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드(1580)는 후방 개구(1544)를 통과할 수 있다. 텅 몰딩(1510)은 백플레이트(1550) 내의 개구(1552)를 통해 삽입될 수 있다. 백플레이트(1550)는 보강 프레임(1560), 크로스바(1532), 및 크로스바(1592)에 부착될 수 있다. 브래킷(1540)은 도 1에 도시된) 컴퓨터(100) 또는 다른 전자 디바이스를 위한 인클로저(102)의 내부 표면에 텅(1500)을 고정하는 데 사용될 수 있는 체결구들(도시되지 않음)을 수용하기 위한 노치들(1542)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 백플레이트(1550)는, 텅 몰딩(1510)이 성형되기 전에, 보강 프레임(1560), 크로스바(1532), 및 크로스바(1592)에 부착될 수 있다. 또한, 텅(1510)이 성형된 후, 상부 접지 패드(1530)가 크로스바(1532)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착될 수 있고 하부 접지 패드(1590)가 크로스바(1592)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착될 수 있거나, 또는 이들 및 다른 단계들은 본 발명의 실시예들에 따른 조립 프로세스 동안 변경, 생략 또는 추가될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 가요성 회로 보드(1580)의 상부 및 하부 면 상의 액체-검출 접점(1586)이 포함되거나 생략될 수 있다. 액체-검출 접점들(1586)이 포함되는 경우, 하부 하우징 부분(1576) 내의 개구(1579) 및 상부 하우징 부분(1526) 내의 대응하는 개구들(도시되지 않음)이 또한 포함될 수 있다. 텅 몰딩(1510) 상의 습기는 하부 하우징 부분(1576) 내의 개구들(1579) 및 상부 하우징 부분(1526) 내의 대응하는 개구들을 통과하여 액체-검출 접점들(1586)에 도달할 수 있다. 사인파 또는 펄스파와 같은 전압 신호들이 액체-검출 접점들(1586)에 인가될 수 있고, 습기의 존재는 전기화학-임피던스 분광법(electrochemical-impedance spectroscopy, EIS)을 사용하여 검출될 수 있다. 예를 들어, 액체-검출 접점들(1586)에 인가된 전압 신호와 생성된 전류 사이의 위상차가 결정될 수 있고, 결정된 위상 시프트로부터 수분의 존재 및 특성들이 결정될 수 있다.
도 17에서, 접점들(1520)의 표면-실장 접촉 부분들(1524)은 가요성 회로 보드(1580)의 상부 면 상의 패드들(1584)에 솔더링되었다. 유사하게, 접점들(1570)의 표면-실장 접촉 부분들(1574)(둘 모두 도 16에 도시됨)은 가요성 회로 보드(1580)의 하부 면 상의 패드들(1584)에 솔더링되었다. 보강 프레임(1560)이, 생성된 구조체에 부착되었다. 상부 접지 패드(1530)는 크로스바(1532)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착될 수 있다. 하부 접지 패드(1590)(도 16에 도시됨)는 크로스바(1592)를 사용하여 보강 프레임(1560)에 부착되어 조립 구조체(1790)를 형성할 수 있다. 이어서, 텅 몰딩(1510)은, 브래킷(1540) 내의 후방 개구(1544)가 가요성 회로 보드(1580) 주위에 형성되도록, 성형될 수 있다. 백플레이트(1550)는 텅 몰딩(1510) 위로 활주되고, 보강 프레임(1560), 크로스바(1532), 및 크로스바(1592)에 부착될 수 있다. 대안적으로, 백플레이트(1550)는, 텅 몰딩(1510)이 형성되기 전에, 보강 프레임(1560), 크로스바(1532), 및 크로스바(1592)에 부착될 수 있다. 또한, 상부 접지 패드(1530) 및 하부 접지 패드(1590)는 텅 몰딩(1510)이 형성된 후에 보강 프레임(1560)에 부착될 수 있거나, 또는 이들 및 다른 단계들은 변경되거나, 생략되거나, 또는 본 발명의 실시예들에 부합하는 조립 프로세스에 추가될 수 있다. 보강 프레임(1560)은 텅(1500) 상의 텅 몰딩(1510)에 의해 덮이지 않은 채로 유지될 수 있는 측부 접지 접점들(1562)을 포함할 수 있다.
다른 예에서, 상부 접점들은 상부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있고, 하부 접점들은 하부 하우징 부분에 의해 함께 유지될 수 있다. 접점들의 두께에 따라, 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분은 스프링 핑거들의 기능들 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 절연 층이 상부 하우징 부분과 하부 하우징 부분 사이에 위치설정될 수 있다. 절연 층은 접착제일 수 있거나, 조립을 돕기 위해 하나 이상의 접착 표면들을 가질 수 있다. 보강 프레임이 전자기 간섭 차폐, 접지, 및 기계적 지지를 위해 상부 하우징 부분 및 하부 하우징 부분의 측부들을 따라 위치설정될 수 있다. 텅의 상부를 위한 접지 패드 및 텅의 하부를 위한 접지 패드가 추가될 수 있다. 상부 접점들 및 하부 접점들의 표면-실장 접촉 부분들에 대한 액세스를 제공하는 후방 개구가 제공되도록, 이 조립체 주위로 텅 부분이 성형될 수 있다. 가요성 회로 보드가 성형된 텅 부분의 배면 내의 개구 내로 삽입될 수 있다. 상부 접점들 및 하부 접점들의 표면-실장 접촉 부분들은 가요성 회로 보드 상의 패드들에 리플로우 솔더링될 수 있다. 일 예가 다음의 도면들에 도시된다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클을 위한 다른 텅을 예시한다. 텅(1800)은, 텅 몰딩(1810)의 상부 면 상에서 지지 구조체 또는 상부 하우징 부분(1826)을 지지하고 텅 몰딩(1810)의 하부 면 상에서 지지 구조체 또는 하부 하우징 부분(1876)(도 19에 도시됨)을 지지하는, 텅 몰딩(1810)을 포함할 수 있다. 상부 하우징 부분(1826)은 접점들(1820)을 지지할 수 있는 반면, 하부 하우징 부분(1876)은 접점들(1870)(도 19에 도시됨)을 지지할 수 있다. 텅 몰딩(1810)은 추가로 상부 면 상에서 상부 접지 패드(1830)를 지지하고 하부 면 상에서 하부 접지 패드(1890)(도 19에 도시됨)를 지지할 수 있다. 보강 프레임(1860)은 측부 접지 접점들(1862)을 포함할 수 있다. 텅(1800)은 백플레이트(1850)를 지지할 수 있는 브래킷(1840)을 추가로 포함할 수 있다. 브래킷(1840)은 컴퓨터(100)(도 1에 도시됨) 또는 다른 전자 디바이스에서 제자리에 텅(1800)을 부착하기 위한 체결구들 또는 다른 구조체들을 위한 노치들(1842)을 포함할 수 있다. 텅(1800)은 가요성 회로 보드(1880)의 두꺼워진 부분(1882)이 통과하거나 삽입될 수 있는 후방 개구(1844)를 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드(1880)의 두꺼워진 부분(1882)은 보강 및 다른 층들로 두꺼워질 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 실시예들에서, 두꺼워진 부분(1882)은 생략될 수 있고 보강 층들은 포함되지 않을 수 있다. 가요성 회로 보드(1880)는 가요성 회로 보드(920)(도 13에 도시됨) 및 본 명세서에 도시되거나 본 발명의 실시예들에 의해 제공된 다른 가요성 회로 보드들과 동일하거나 유사할 수 있거나, 또는 그 다양한 특징부들을 포함할 수 있다.
상부 하우징 부분(1826)은 1개, 2개, 또는 그 초과의 액체-검출 접점들(1828)을 추가로 지지할 수 있는 반면, 하부 하우징 부분(1876)은 액체-검출 접점들(1828)과 동일하거나 유사할 수 있는 1개, 2개, 또는 그 초과의 액체-검출 접점들(도시되지 않음)을 지지할 수 있다. 액체-검출 접점들(1828) 중 하나는 VBUS 접점(1829)과 CC 접점(1827) 사이에 위치설정될 수 있으며, 이는 USB 타입-C 커넥터 상의 최악의 부식 경로일 수 있다. CC 접점(1827)은 액체-검출 접점(1828) 주위로 라우팅될 수 있는 반면, VBUS 접점(1829)은 직렬 저항의 증가를 피하기 위해 변경되지 않을 수 있다.
액체-검출 접점들(1828)은 길이가 짧아서, 텅(1800)의 상부 면 상의 상부 접지 패드(1830) 및 텅(1800)의 하부 면 상의 하부 접지 패드(1890)를 넘어 짧은 거리만 연장될 수 있다. 이러한 방식으로, 커넥터 인서트가 커넥터 리셉터클 하우징 텅(1800) 내로 삽입될 때 액체-검출 접점들(1828)은 커넥터 인서트(도시되지 않음)의 접점들(도시되지 않음) 중 어느 것에도 연결되지 않는다. 커넥터 리셉터클 인터페이스 회로부(도시되지 않음)는 전기화학-임피던스 분광법(EIS)을 사용하여 습기의 존재를 결정하기 위해 액체-검출 접점들(1828)에 전압 파형을 제공할 수 있다. 전압 파형은 사인파, 구형파, 또는 다른 전압 파형일 수 있다. 습기가 액체-검출 접점(1828)에 존재할 때, 전류가 생성될 수 있다. 커넥터 리셉터클 인터페이스 회로부는 이 전류의 크기, 및 인가된 전압과 비교한 임의의 위상 시프트를 검출할 수 있다. 이로부터, 습기의 존재 및 존재하는 습기의 유형에 관한 정보가 결정될 수 있다. 이에 대한 추가 세부 사항은, 참조로서 포함되는, 2021년 4월 13일자로 출원되고 발명의 명칭이 "LIQUID DETECTION AND CORROSION MITIGATION"인 동시 계류중인 미국 특허 출원 제17/229,660호에서 찾을 수 있다.
접점들(1820)의 접촉 표면들(1822) 및 접점들(1870)의 접촉 표면들(1872)은, 대응하는 커넥터가 텅(1800)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터(도시되지 않음)의 접점들에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 측부 접지 접점들(1862)은, 대응하는 커넥터가 텅(1800)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터의 차폐부(도시되지 않음)의 내부 표면과 물리적 그리고 전기적으로 접촉할 수 있다. 상부 접지 패드(1830) 및 하부 접지 패드(1890)는, 대응하는 커넥터가 텅(1800)을 이용하는 커넥터와 정합될 때, 대응하는 커넥터의 개구 근처의 접지 접점들에 물리적으로 그리고 전기적으로 연결될 수 있다. 텅(1800)은 다양한 방식들로 형성될 수 있다. 일 예가 다음의 도면들에 도시된다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 리셉터클 또는 커넥터 인서트를 위한 텅을 제조하는 방법을 예시한다. 도 19에서, 텅(1800)은 접점들(1820) 및 접점들(1870)뿐만 아니라, 상부 면 상의 액체-검출 접점들(1828) 및 하부 면 상의 액체-검출 접점들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 접점들(1820)은 접촉 표면들(1822) 및 표면-실장 접촉 부분들(1824)을 포함할 수 있다. 접점들(1820)은 상부 하우징 부분(1826)에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 상부 하우징 부분(1826)은 접점들(1820) 및 액체-검출 접점들(1828)의 부분들 주위로 성형될 수 있다. 접점들(1870)은 접촉 표면들(1872) 및 표면-실장 접촉 부분들(1874)을 포함할 수 있다. 접점들(1870)은 하부 하우징 부분(1876)에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 하부 하우징 부분(1876)은 접점들(1870) 및 액체-검출 접점들(도시되지 않음)의 부분들 주위로 성형될 수 있다.
가요성 회로 보드(1880)는 상부 및 하부 면 상에서 패드들(1884)을 지지할 수 있는 두꺼워진 부분(1882)을 포함할 수 있다. 접점들(1820)의 표면-실장 접촉 부분들(1824)은 가요성 회로 보드(1880)의 상부 면 상의 패드들(1884)에 솔더링될 수 있는 반면, 접점들(1870)의 표면-실장 접촉 부분들(1874)은 가요성 회로 보드(1880)의 하부 면 상의 대응하는 패드들(1884)에 솔더링될 수 있다. 보강 프레임(1860)의 부분(1864)은 가요성 회로 보드(1880), 상부 하우징 부분(1826), 및 하부 하우징 부분(1876)을 포함하는 생성된 구조체의 전방 및 측부들을 따라 배치될 수 있다. 상부 접지 패드(1830)가 크로스바(1832)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착될 수 있으면서, 하부 접지 패드(1890)가 크로스바(1892)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착되어 조립 구조체(2090)(도 20에 도시됨)를 완성할 수 있다.
텅 몰딩(1810)이 조립 구조체(2090) 주위에 성형되거나 달리 형성될 수 있다. 텅 몰딩(1810)은 브래킷(1840) 내의 후방 개구(1844)를 포함할 수 있다. 텅 몰딩(1810)은 백플레이트(1850)의 개구(1852)를 통해 삽입될 수 있다. 백플레이트(1850)는 보강 프레임(1860), 크로스바(1832), 및 크로스바(1892)에 부착될 수 있다. 브래킷(1840)은 (도 1에 도시된) 컴퓨터(100) 또는 다른 전자 디바이스를 위한 인클로저(102)의 내부 표면에 텅(1800)을 고정하는 데 사용될 수 있는 체결구들(도시되지 않음)을 수용하기 위한 노치들(1842)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 백플레이트(1850)는, 텅 몰딩(1810)이 성형되기 전에, 보강 프레임(1860), 크로스바(1832), 및 크로스바(1892)에 부착될 수 있다. 또한, 텅(1810)이 성형된 후, 상부 접지 패드(1830)가 크로스바(1832)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착될 수 있고 하부 접지 패드(1890)가 크로스바(1892)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착될 수 있거나, 또는 이들 및 다른 단계들은 변경되거나, 생략되거나, 또는 본 발명의 실시예들에 부합하는 조립 프로세스에 추가될 수 있다. 스페이서 또는 절연 층(1896)이 상부 하우징 부분(1826)과 하부 하우징 부분(1876) 사이에 위치설정되어, 접점들(1820) 사이에 클리어런스를 제공하고 접점들(1820)을 접점들(1870)로부터 격리시킬 수 있다. 절연 층(1896)은 스페이서로서 작용할 수 있고 가요성 회로 보드(1880)의 일부분을 대신할 수 있는데, 이는 가요성 회로 보드(1580)가 텅(1500)(둘 모두 도 16에 도시됨) 내로 얼마나 멀리 연장되는지에 비해 가요성 회로 보드(1880)가 텅(1800) 내로 그만큼 멀리 연장되지 않기 때문이다. 절연 층(1896)은 접착제일 수 있거나 또는 접착제 상부 및 하부 면들 중 어느 하나 또는 둘 모두를 가져서 조립을 도울 수 있다.
도 20에서, 절연 층(1896)(도 19에 도시됨)은 상부 하우징 부분(1826)과 하부 하우징 부분(1876) 사이에 배치되었다. 보강 프레임(1860)이, 생성된 구조체에 부착되었다. 접지 패드(1830)가 크로스바(1832)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착되었고, 접지 패드(1890)가 크로스바(1892)를 사용하여 보강 프레임(1860)에 부착되어 조립 구조체(2090)를 형성하였다.
이어서 텅(1800)의 텅 몰딩(1810)은, 측부 접지 접점들(1862)이 노출되고 후방 개구(1844)가 형성되어 상부 하우징 부분(1826) 상의 표면-실장 접촉 부분들(1824)(도 19에 도시됨) 및 하부 하우징 부분(1876) 상의 표면-실장 접촉 부분들(1874)을 노출시키도록, 성형될 수 있다. 백플레이트(1850)는 텅 몰딩(1810) 위로 활주되고, 보강 프레임(1860), 크로스바(1832), 및 크로스바(1892)에 부착될 수 있다. 대안적으로, 백플레이트(1850)는, 텅 몰딩(1810)이 형성되기 전에, 보강 프레임(1860), 크로스바(1832), 및 크로스바(1892)에 부착될 수 있다. 또한, 상부 접지 패드(1830) 및 하부 접지 패드(1890)는 텅 몰딩(1810)이 형성된 후에 보강 프레임(1860)에 부착될 수 있거나, 또는 이들 및 다른 단계들은 변경되거나, 생략되거나, 또는 본 발명의 실시예들에 부합하는 조립 프로세스에 추가될 수 있다. 보강 프레임(1860)은 텅 몰딩(1810)에 의해 덮이지 않은 채로 유지될 수 있는 측부 접지 접점들(1862)을 포함할 수 있다. 가요성 회로 보드(1880)는 상부 및 하부 면 상에서 패드들(1884)을 지지하는 두꺼워진 부분(1882)을 포함할 수 있다.
도 21에서, 조립 구조체(2090)(도 20에 도시됨)는 텅 몰딩(1810)에 의해 성형되었다. 텅 몰딩(1810)은 백플레이트(1850)의 개구(1852) 내로 끼워질 수 있다. 백플레이트(1850)는 보강 프레임(1860), 크로스바(1832), 및 크로스바(1892)에 부착될 수 있다. 가요성 회로 보드(1880)는 브래킷(1840)의 배면 내의 후방 개구(1844)에 끼워질 수 있다. 가요성 회로 보드(1880)의 두꺼워진 부분(1882)의 상부 상의 접점들 또는 패드들(1884)은 상부 하우징 부분(1826) 상의 표면-실장 접촉 부분들(1824)(둘 모두 도 19에 도시됨)에 리플로우 솔더링될 수 있고, 가요성 회로 보드(1880)의 두꺼워진 부분(1882)의 하부 상의 접점들 또는 패드들(1884)은 하부 하우징 부분(1876) 상의 표면-실장 접촉 부분들(1874)에 리플로우 솔더링될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 USB 타입-C 커넥터 인서트들 및 커넥터 리셉터클들로서 유용할 수 있지만, 본 발명의 이들 및 다른 실시예들은 PCIe(Peripheral Component Interconnect express) 커넥터 시스템과 같은 다른 유형들의 커넥터 시스템들에서 커넥터 리셉터클들로서 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서, 스프링 핑거들, 접점들, 차폐부들, 접지 플레이트들, 접지 패드들, 크로스 바들, 보강 프레임들, 및 커넥터 인서트 또는 커넥터 리셉터클의 다른 전도성 부분들은 스탬핑, 금속 사출 성형, 기계가공, 마이크로-기계가공, 3-D 프린팅, 또는 다른 제조 프로세스에 의해 형성될 수 있다. 전도성 부분들은 스테인리스강, 강철, 구리, 구리 티타늄, 인청동, 또는 다른 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 이들은 니켈, 금, 또는 다른 재료로 도금 또는 코팅될 수 있다.
하우징들, 하우징 부분들, 텅 몰딩들, 절연 층들, 스프링 핑거들, 및 다른 구조체들과 같은 비전도성 부분들은 사출 또는 다른 성형, 3-D 프린팅, 기계가공, 또는 다른 제조 프로세스를 사용하여 형성될 수 있다. 비전도성 부분들은 규소 또는 실리콘, 고무, 경질 고무, 플라스틱, 나일론, 액정 폴리머(LCP), 세라믹, 또는 다른 비전도성 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 사용된 인쇄 회로 보드들은 FR-4 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 접점들은 가요성 회로 보드들 상에 도금되거나, 기상 증착에 의해 형성되거나, 솔더링되거나, 또는 다른 방식들로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 휴대용 컴퓨팅 디바이스들, 태블릿 컴퓨터들, 데스크톱 컴퓨터들, 랩톱들, 올인원 컴퓨터들, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스들, 휴대폰들, 스마트폰들, 미디어폰들, 저장 디바이스들, 휴대용 미디어 재생기들, 내비게이션 시스템들, 모니터들, 전력 공급장치들, 비디오 전달 시스템들, 어댑터들, 원격 제어 디바이스들, 충전기들, 및 다른 디바이스들과 같은 다양한 유형들의 디바이스들 내에 위치될 수 있고 그에 연결될 수 있는 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들을 제공할 수 있다. 이러한 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들은 다양한 표준들, 예컨대, USB(Universal Serial Bus) 타입-C를 포함하는 USB 표준, HDMI(High-Definition Multimedia Interface®), PCIe(Peripheral Component Interconnect express), DVI(Digital Visual Interface), 이더넷, 디스플레이포트, 썬더볼트(Thunderbolt)™, 라이트닝(Lightning)™, JTAG(Joint Test Action Group), TAP(test-access-port), DART(Directed Automated Random Testing), UART(universal asynchronous receiver/transmitter)들, 클록 신호들, 전력 신호들, 및 다른 유형들의 표준, 비표준, 및 독자적 인터페이스들 중 하나 및 개발되었거나 개발 중이거나 향후 개발될 그들의 조합들을 준수하는 신호들을 위한 상호연결 경로들을 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예들은 이러한 표준들 중 하나 이상에 감소된 기능 세트를 제공하는 데 사용될 수 있는 커넥터 리셉터클들 및 커넥터 인서트들을 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 이들 커넥터 리셉터클들에 의해 제공되는 이들 상호연결 경로들은 전력, 접지, 신호들, 테스트 포인트들, 및 다른 전압, 전류, 데이터, 또는 다른 정보를 전달하는 데 사용될 수 있다.
개인 식별가능 정보의 사용은 사용자들의 프라이버시를 유지하기 위한 산업 또는 정부 요구사항들을 충족시키거나 초과하는 것으로 일반적으로 인식되는 프라이버시 정책들 및 관례들을 따라야 하는 것이 잘 이해된다. 특히, 개인 식별가능 정보 데이터는 의도하지 않은 또는 인가되지 않은 액세스 또는 사용의 위험성들을 최소화하도록 관리되고 핸들링되어야 하며, 인가된 사용의 성질은 사용자들에게 명확히 표시되어야 한다.
본 발명의 실시예들의 위의 설명은 예시 및 설명의 목적들을 위해 제시되었다. 이는 총망라하거나 본 발명을 설명된 정확한 형태로 제한하도록 의도되지 않으며, 많은 변형들 및 변경들이 위의 교시에 비추어 가능하다. 본 발명의 원리들 및 그의 실제적인 응용들을 가장 잘 설명하여, 그에 의해 당업자들이 본 발명을 다양한 실시예들에서 그리고 고려되는 특정 용도에 적합한 바와 같은 다양한 변형들을 갖고서 가장 잘 이용할 수 있게 하도록 실시예들이 선택 및 설명되었다. 따라서, 본 발명은 다음의 청구범위의 범주 내의 모든 수정들 및 등가물들을 커버하도록 의도된다는 것이 인식될 것이다.
Claims (20)
- 커넥터로서,
가요성 회로 보드;
상기 가요성 회로 보드의 상부 면 상의 패드에 솔더링된 표면-실장 접촉 부분(surface-mount contacting portion)을 각각 갖는 제1 복수의 접점들;
상기 제1 복수의 접점들을 지지하는 상부 하우징 부분;
상기 가요성 회로 보드의 하부 면 상의 패드에 솔더링된 표면-실장 접촉 부분을 각각 갖는 제2 복수의 접점들; 및
상기 제2 복수의 접점들을 지지하는 하부 하우징 부분을 포함하는, 커넥터. - 제1항에 있어서, 상기 상부 하우징 부분 및 상기 하부 하우징 부분 주위에 적어도 부분적으로 형성된 텅 몰딩(tongue molding)을 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상부 하우징 부분 및 상기 하부 하우징 부분의 전방 및 측부들 주위에 보강 프레임을 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제3항에 있어서, 상기 텅 몰딩은 브래킷을 포함하고, 상기 브래킷은 상기 텅 몰딩을 전자 디바이스의 인클로저에 고정하기 위한 체결구들을 수용하기 위한 특징부들을 포함하는, 커넥터.
- 제4항에 있어서, 상기 보강 프레임에 연결된 상부 접지 패드 및 상기 보강 프레임에 연결된 하부 접지 패드를 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제5항에 있어서, 상기 상부 접지 패드 및 상기 하부 접지 패드에 연결된 백플레이트(backplate)를 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제6항에 있어서, 상기 가요성 회로 보드는 상부 면 상의 액체-검출 접점 및 상기 하부 면 상의 액체-검출 접점을 포함하는, 커넥터.
- 제7항에 있어서, 상기 상부 하우징 부분은 상기 가요성 회로 보드의 상기 상부 면 상의 상기 액체-검출 접점에 대한 액세스를 제공하기 위한 개구를 포함하고, 상기 하부 하우징 부분은 상기 가요성 회로 보드의 상기 하부 면 상의 상기 액체-검출 접촉에 대한 액세스를 제공하기 위한 개구를 포함하는, 커넥터.
- 커넥터로서,
접촉 표면 및 표면-실장 접촉 부분을 각각 갖는 제1 복수의 접점들;
상기 제1 복수의 접점들을 지지하는 상부 하우징 부분;
접촉 표면 및 표면-실장 접촉 부분을 각각 갖는 제2 복수의 접점들; 및
상기 제2 복수의 접점들을 지지하는 하부 하우징 부분; 및
상기 상부 하우징 부분 및 상기 하부 하우징 부분 주위에 적어도 부분적으로 있는 텅 몰딩을 포함하며, 상기 텅 몰딩은, 상기 제1 복수의 접점들의 상기 접촉 표면들이 상기 텅 몰딩의 상부 상에서 노출되고 상기 제1 복수의 접점들의 상기 접촉 표면들 및 상기 제2 복수의 접점들의 상기 접촉 표면들이 상기 텅 몰딩의 하부 상에서 노출되도록, 후방 개구를 갖는, 커넥터. - 제9항에 있어서, 상기 상부 하우징 부분과 상기 하부 하우징 부분 사이에 절연 층을 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제10항에 있어서, 상기 절연 층은 접착제인, 커넥터.
- 제10항에 있어서, 상기 절연 층은 접착제 상부 면 및 접착제 하부 면 중 하나 이상을 갖는, 커넥터.
- 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 텅 몰딩은 상기 후방 개구를 갖는 브래킷을 포함하는, 커넥터.
- 제13항에 있어서, 상기 브래킷 내의 상기 후방 개구는 상기 제1 복수의 접점들의 상기 표면-실장 접촉 부분들 및 상기 제2 복수의 접점들의 상기 표면-실장 접촉 부분들에 대한 액세스를 제공하는, 커넥터.
- 제14항에 있어서, 상기 상부 하우징 부분 및 상기 하부 하우징 부분의 전방 및 측부들 주위에 보강 프레임을 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제15항에 있어서, 상기 브래킷은 상기 텅 몰딩을 전자 디바이스의 인클로저에 고정하기 위한 체결구들을 수용하기 위한 특징부들을 포함하는, 커넥터.
- 제16항에 있어서, 상기 보강 프레임에 연결된 상부 접지 패드 및 상기 보강 프레임에 연결된 하부 접지 패드를 추가로 포함하는, 커넥터.
- 제17항에 있어서, 상기 상부 접지 패드 및 상기 하부 접지 패드에 연결된 백플레이트를 추가로 포함하는, 커넥터.
- 커넥터로서,
텅;
상기 텅의 상부에 있는 제1 지지 구조체;
상기 텅의 하부에 있는 제2 지지 구조체;
가요성 회로 보드;
상기 제1 지지 구조체에 의해 지지되고 상기 제1 가요성 회로 보드의 상부 면에 솔더링된 제1 복수의 접점들; 및
상기 제2 지지 구조체에 의해 지지된 제2 복수의 접점들을 포함하는, 커넥터. - 제19항에 있어서, 상기 제1 지지 구조체는 제1 하우징 부분이고, 상기 제2 지지 구조체는 제2 하우징 부분인, 커넥터.
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