KR20200088205A - 커넥터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스, 전송 인터페이스, 차폐 커버 및 차폐층을 포함하는 커넥터를 개시한다. 베이스에는 슬롯이 구비된다. 전송 인터페이스에는 걸림부 및 삽입판이 구비된다. 걸림부는 슬롯에 설치되고, 삽입판의 일부는 베이스 외부로 돌출된다. 차폐 커버에는 수용 공간 및 차폐층이 구비된다. 수용 공간은 베이스와 전송 인터페이스를 수용하기 위한 것이고, 차폐층은 차폐 커버의 내측면에 전기 도금된다. 차폐 커버는 베이스와 전송 인터페이스를 커버하여 전송 인터페이스에서 발생한 전자파를 차단시킨다.

Description

커넥터{CONNECTOR}
본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 특히 전자기 간섭을 억제할 수 있는 커넥터에 관한 것이다.
전자 기술이 발전됨에 따라, TV, 컴퓨터, 스마트 폰 및 다양한 통신기기 등과 같은 각종 전자 제품이 점점 보편화되고 있다. 그러나, 이러한 전자 제품의 보편화는 생활 환경이 각종 전자 제품에 의한 전자파로 가득 차여 있는 단점을 초래하게 되고, 따라서 전자 제품의 전자기 간섭과 전송 내구성 문제가 날따라 정부 및 업체의 관심을 받고 있다.
그 중, 소비자 제품에서 특히 무선 통신망 기지국과 3세대 범용 직렬 버스(USB3.0) 간의 신호 전송 간섭이 현저하다. 전자파 신호 간섭의 문제를 해결하기 위해, 기존의 3세대 범용 직렬 버스(USB3.0) 커넥터는 주위에 전자파 실드를 설치하여 전자파의 누설을 감소시킨다. 그러나, 기존의 전자파 실드는 대부분 금속(주석 도금판 재질) 및 DIP(Dual In Line Package process) 공정을 채택하여, 제조 원가와 인건비가 많이 필요하게 된다. 나아가, 기존의 전자파 실드는 그 전체 구조에 여전히 많은 공극이 존재하므로, 일부 전자파가 공극을 통해 주위 환경으로 전달되어 전자파 차폐 기능에 영향을 줄 수 있다.
또한, 기존의 전자파 실드는 그 외형에 의해서도 정전기가 쉽게 누적되어 정전기 방전의 문제가 발생되고 신호 전송 기능이 상실되는데, 이는 기존의 전자파 실드가 접지성이 부족하다는 것을 나타낸다.
본 발명은 전자파 차폐 효율이 향상되어 전자파 누설과 간섭 문제를 개선할 수 있으면서도, 인력에 대한 요구가 낮아져 제조 원가를 감소시킬 수 있는 커넥터를 제공한다.
본 발명에 따른 커넥터는 회로기판에 배치될 수 있다. 커넥터는 베이스, 전송 인터페이스, 차폐 커버 및 차폐층을 포함한다. 베이스에는 슬롯이 구비되고, 회로기판에 고정될 수 있다. 전송 인터페이스에는 걸림부 및 삽입판이 구비된다. 걸림부는 슬롯에 설치되고, 삽입판의 일부는 베이스 외부로 돌출된다. 차폐 커버에는 수용 공간이 구비된다. 수용 공간은 베이스와 전송 인터페이스를 수용하기 위한 것이다. 차폐층은 차폐 커버의 내측면에 전기 도금되고, 차폐 커버는 베이스와 전송 인터페이스를 커버하여 전송 인터페이스에서 발생한 전자파를 차단시킨다.
이에 따라, 본 발명에 따른 커넥터는 베이스, 전송 인터페이스 및 차폐 커버로 구분된다. 베이스는 SMT(surface mount technology) 표면 실장 기술에 의해 회로기판에 용접될 수 있고, SMT 기술은 종래 인력에 의한 실장 대신 기기를 이용하여 자동적으로 실장을 구현함으로써, 제조 원가를 낮추고 제품의 양품률을 향상시키는 목적을 달성할 수 있다. 나아가, 본 발명은 차폐 커버로 베이스와 전송 인터페이스를 커버하고 수용하며, 차폐 커버 내에 전송 인터페이스의 전자파를 차단하기 위한 차폐층을 추가로 설치하여 대부분의 전자파를 수용 공간 내에 제한시킴으로써, 전자파가 외부로 전달되어 다른 전기제품에 대한 전자기 간섭이 발생되는 것을 방지한다.
본 발명의 전술한 특징 및 장점이 더욱 명확해지고 쉽게 이해되도록 하기 위해, 이하에서 실시예를 예시하고 도면에 결부하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 평면 모식도이다.
도 2는 도 1의 커넥터의 소자의 분해 모식도이다.
도 3은 도 2의 전송 인터페이스의 평면 투시 모식도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 평면 모식도이다. 도 2는 도 1의 커넥터의 소자의 분해 모식도이다. 도 3은 도 2의 전송 인터페이스의 평면 투시 모식도이다.
도 1을 참고하면, 본 실시예의 커넥터(100)는 회로기판에 배치될 수 있다. 커넥터(100)는 예를 들어 해당 규격의 어댑터 또는 플래시 드라이브에 접속되어 전원을 공급하거나 전자 신호를 전송하기 위한 3세대 범용 직렬 버스(USB3.0/3.1)이다. 다른 실시예에서, 커넥터는 다른 유형의 버스일 수도 있고 3세대 범용 직렬 버스(USB3.0/3.1)에 한정되지 않는다. 구체적으로, 버스는 컴퓨터 소자 간이 데이터를 교환하는 규범화 방식을 의미하는데, 즉 범용 방식을 통해 각 소자에 데이터를 전송하고 논리를 제어하는 것이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 커넥터(100)는 구체적으로 베이스(110), 전송 인터페이스(120), 차폐 커버(130) 및 차폐층(131)을 포함한다.
베이스(110)에는 슬롯(S) 및 복수의 제1핀(111)이 구비된다. 슬롯(S)은 베이스(110)의 정상면에 오목하게 성형된다. 복수의 제1핀(111)은 각각 슬롯(S) 내에서부터 베이스(110) 외부로 연장된다. 그 중, 복수의 제1핀(111)은 각각 3세대 범용 직렬 버스의 복수의 표준 핀 아웃(+, -, D+, D-)에 대응된다. 복수의 제1핀(111)은 회로기판(200)에 전기적으로 연결되도록 SMT(surface mount technology) 표면 실장 기술에 의해 회로기판(200)에 용접될 수 있다.
전송 인터페이스(120)에는 삽입판(121), 걸림부(122) 및 복수의 제2핀(123)이 구비된다. 걸림부(122)는 아래(즉, 베이스(110) 방향)로 연장되고 슬롯(S) 내에 설치된다. 삽입판(121)의 일부는 베이스(110) 외부로 돌출되는데, 즉 삽입판(121)이 수평방향(PD)을 따라 베이스(110) 외부에 돌출된다. 걸림부(122)는 삽입판(121)에 수직되어 L형 외관을 나타낸다. 복수의 제2핀(123)은 각각 삽입판(121)으로부터 걸림부(122)로 연장되어 마찬가지로 L형 외관을 나타내고, 각각 대응되는 복수의 제1핀(111)에 전기적으로 연결된다.
나아가, 삽입판(121), 걸림부(122) 및 복수의 제2핀(123)은 예를 들어 사출 성형 기술에 의해 일체로 성형된 구조로서, 복수의 제2핀(123)이 삽입판(121)과 걸림부(122)에 매설된다.
또한, 걸림부(122)의 외형과 크기는 슬롯(S)의 외형과 크기에 대응되어 상호 감합된다. 예를 들면, 전송 인터페이스(120)가 베이스(110)에 연결되는 구조의 안정성을 높이기 위해서는, 걸림부(122)의 길이를 증가하고 이에 대응되게 슬롯(S)의 깊이를 증가할 수 있다. 이에 따라, 전송 인터페이스(120)의 L형 구조는 다른 소자의 접속력 및 인출력을 저항할 수 있게 된다.
차폐 커버(130)에는 수용 공간(AS) 및 복수의 위치결정 기둥(132)이 구비된다. 수용 공간(AS)은 베이스(110)와 전송 인터페이스(120)를 수용하기 위한 것이고, 차폐층(131)은 차폐 커버(130)의 내측면에 배치되는데, 예를 들어 차폐층(131)은 차폐 커버(130)의 내측면에 전기 도금된다. 복수의 위치결정 기둥(132)은 수용 공간(AS) 외부에 설치되고, 회로기판(200)에 용접될 수 있다. 이에 따라 베이스(110), 전송 인터페이스(120)가 완전히 감싸게 된다.
나아가, 전자기 간섭(EMI)에 대한 억제는 일반적으로 하우징 차폐 및 틈새 차폐 수단을 사용한다. 차폐, 필터링 또는 접지에 의해 간섭이 발생되는 회로를 격리시키고 간섭 민감 회로의 간섭 방지 능력 등을 보강시킨다. 차폐층의 재료는 예를 들어 금속 캔, 금속 시트, 호일 스트립, 전도성 직물, 코팅층(예컨대 전도성 페인트 및 아연 스프레이 코팅 등) 및 도금층(금속재질의 전기 도금, 증착)을 포함한다.
그 중, 베이스(110)는 회로기판(200)에 고정될 수 있다. 차폐 커버(130)가 베이스(110)와 전송 인터페이스(120)를 커버할 경우, 차폐 커버(130) 및 차폐층(131)은 전송 인터페이스(120)에서 발생한 전자파를 차단시킨다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 커넥터(100)는 전송 인터페이스(120)의 삽입판(121) 외부에 끼움 설치되고 차폐 커버(130)의 내측면에 접촉될 수 있는 프레임(140)이 더 구비되며, 프레임(140)의 길이는 삽입판(121)의 연장 길이에 대응되어 외부 소자를 연결하기 위한 개구만 남긴 채 삽입판(121)의 외곽을 완전히 커버하고, 나아가 전자파의 전달 경로를 최소화시킬 수 있다.
나아가, 프레임(140)의 외측면에는 도전층(141)이 배치되어 있으므로 차폐 커버(130)의 차폐층(131)에 전기적으로 연결되어 접지 기능을 구현하고, 나아가 전송 인터페이스(120)에서 발생한 전자기 간섭을 감소시킬 수 있다.
또한, 차폐 커버(130)는 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer)로 제조된 것으로서, 기존의 엔지니어링 플라스틱에 비해 바람직한 기계적 특성 및 내열성을 가지고 있다. 예를 들면, 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer)는 그 기계적 강도의 저하 없이 230도 내지 300도의 온도에서 지속적으로 사용될 수 있고, 또한 우수한 난연성을 가지고 있어, 연소가 발생되는 경우 연소를 돕지 않고 자연 연소되지 않는 보호 기능을 발휘한다.
본 실시예의 차폐 커버(130)는 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer)를 사용하여 바람직한 절연 특성을 가지고 있고, 그 절연 내구력이 기존의 금속 재질보다 훨씬 높아 기존의 금속 재질의 차폐 커버에 비해 정전기 방전(ESD) 현상을 방지할 수 있으므로, 소자 또는 커넥터(100)의 파손 가능성을 감소시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 커넥터는 베이스, 전송 인터페이스 및 차폐 커버로 구분된다. 베이스는 SMT(surface mount technology) 표면 실장 기술에 의해 회로기판에 용접될 수 있고, SMT 기술은 종래 인력에 의한 실장 대신 기기를 이용하여 자동적으로 실장을 구현함으로써, 제조 원가를 낮추고 제품의 양품률을 향상시키는 목적을 달성할 수 있다. 나아가, 본 발명은 차폐 커버로 베이스와 전송 인터페이스를 커버하고 수용하며, 차폐 커버 내에 전송 인터페이스의 전자파를 차단하기 위한 차폐층을 추가로 설치하여 대부분의 전자파를 수용 공간 내에 제한시킴으로써, 전자파가 외부로 전달되어 다른 전기제품에 대한 전자기 간섭이 발생되는 것을 방지한다.
또한, 전기 도금에 의해 차폐 커버 내부에 금속 재질의 차폐층을 형성하고, 차폐층의 접지 특성을 보강시킴으로써, 전송 인터페이스의 전자파 억제 효율을 향상시킨다.
상술한 바와 같이, 실시예를 통해 본 발명을 개시하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 정신과 범위를 벗아나지 않고 약간의 변동과 윤식을 실시할 수 있으므로, 본 발명의 보호 범위는 하기의 청구의 범위에서 정의한 내용에 따른다.

Claims (10)

  1. 회로기판에 배치될 수 있는 커넥터에 있어서,
    슬롯이 구비되고, 상기 회로기판에 고정될 수 있는 베이스;
    삽입판 및 걸림부가 구비되며, 상기 걸림부가 상기 슬롯에 설치되고 상기 삽입판의 일부가 상기 베이스 외부로 돌출되는 전송 인터페이스;
    상기 베이스와 상기 전송 인터페이스를 수용하기 위한 수용 공간이 구비되는 차폐 커버; 및
    상기 베이스와 상기 전송 인터페이스를 커버하여 상기 전송 인터페이스에서 발생한 전자파를 차단시키기 위한 상기 차폐 커버의 내측면에 전기 도금되는 차폐층;을 포함하는 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스에는 각각 상기 슬롯 내에서부터 상기 베이스 외부로 연장되는 복수의 제1핀이 구비되고, 상기 제1핀들은 상기 회로기판에 용접될 수 있는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전송 인터페이스에는 각각 상기 삽입판으로부터 상기 걸림부로 연장되는 복수의 제2핀이 구비되고, 상기 제2핀들은 각각 상기 제1핀들에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 삽입판, 상기 걸림부 및 상기 제2핀들은 일체로 성형된 구조인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입판은 수평방향을 따라 상기 베이스 외부로 돌출되고, 상기 걸림부는 상기 삽입판에 수직되어 L형 외관을 나타내는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차폐 커버에는 상기 수용 공간 외부에 설치되는 복수의 위치결정 기둥이 구비되고, 상기 위치결정 기둥들은 상기 회로기판에 용접될 수 있는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 삽입판 외부에 끼움 설치되고 상기 차폐 커버의 상기 내측면에 접촉될 수 있는 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프레임의 외측면에는 상기 차폐층에 전기적으로 연결될 수 있는 도전층이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 차폐 커버는 액정 결정성 폴리머로 제조되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전송 인터페이스는 3세대 범용 직렬 버스(USB3.0/3.1)의 전송 규격을 사용하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
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