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KR101218231B1 - 통합 인터페이스 커넥터 - Google Patents

통합 인터페이스 커넥터 Download PDF

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KR101218231B1
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Abstract

본 발명은 통합 인터페이스 커넥터를 개시한다. 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터는, 내부 공간 및 플러그 커넥터가 내부 공간에 삽입되는 전면측 개구를 가지는 금속 쉘; 상기 금속 쉘의 내부 공간에 수용되는 절연체; 및 상기 절연체에 배열되어 설치되고, 플러그 커넥터와 전기적으로 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 일체로 연장된 연결부와, 상기 연결부로부터 연장되어 기판에 연결되는 솔더부를 각각 포함하는 복수개의 컨택트;를 포함하되, 상기 복수개의 컨택트는 상기 절연체에 제1피치로 배열된 제1피치 구간과, 상기 제1피치보다 확장된 피치로 배열된 제2피치 구간을 갖도록 배열되는 것을 특징으로 한다.

Description

통합 인터페이스 커넥터{Integrated interface connector}
본 발명은 휴대용 전자기기의 인터페이스 커넥터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나 이상의 상이한 인터페이스 규격에 통합적으로 적용될 수 있는 휴대용 전자기기의 통합 인터페이스 커넥터에 관한 것이다.
최근 대중에게 널리 보급되고 있는 휴대폰, 노트북, PMP, 휴대용 게임기, MP3 플레이어, 스마트폰 등과 같은 휴대용 전자기기는 그 종류와 기능이 점차 확대되어 가고 있다. 특히, 휴대용 전자기기의 본체에는 인터페이스 커넥터를 구비하여, 플러그 커넥터를 통해 외부 기기와의 데이터 통신을 하거나, 전원 장치와 연결하여 전원을 공급하는데 활용되고 있다.
이러한 인터페이스 커넥터는 소형화 추세에 부응하도록 경박단소화가 요구되고 있으며, 보다 많은 기능을 지원하기 위해 다양한 인터페이스 규격의 데이터 통신이 요구됨에 따라 인터페이스 커넥터에 구비되는 컨택트의 수도 많아지고 컨택트 간의 배열 피치 또한 매우 좁게 설계되는 추세에 있다.
도 1은 종래기술에 따른 인터페이스 커넥터의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 인터페이스 커넥터(10)는 다수의 컨택트(12)가 일정 피치로 배열된 절연체(11)와, 절연체(11)를 감싸는 금속 쉘(13)을 포함하고, 외부 기기와 연결된 플러그 커넥터(미도시)와 결합될 수 있는 구조를 갖는다.
인터페이스 커넥터(10)에 있어서, 복수개의 컨택트(12)들은 절연체(11)에 의해 상호 절연되면서 고정된다. 절연체(11)를 감싸는 금속 쉘(13)에 의해 외부와 전자기적으로 차폐된다.
한편, 최근에는 휴대용 전자기기가 발달함에 따라 디지털 영상신호와 음향신호를 압축 없이 전송 가능하게 하는 고선명 멀티미디어 인터페이스인 HDMI(High Definition Multimedia Interface)가 휴대용 전자기기에 적용되고 있다. 또한, 최근 종전의 Micro-USB(Universal Serial Bus)에 비해 데이터 전송 속도가 10배 이상 향상된 차세대 USB 인터페이스 규격인 Micro-USB 3.0의 개발이 완료되어 이를 지원할 수 있는 휴대용 전자기기들이 속속 출시되고 있다.
그런데, 종래의 인터페이스 커넥터(10)는 다수의 컨택트(12)들이 동일한 피치로 배치되게 설계되었기 때문에 고속의 데이터 통신이 요구되는 인터페이스 규격인 HDMI와 Micro-USB 3.0을 통합하여 적용할 경우, Micro-USB 3.0의 임피던스 특성이 저하되어 Micro-USB 3.0의 전송 규격을 만족시키지 못하는 어려움이 있었다. 또한, 이를 보완하기 위해 컨택트(12)들의 피치 간격을 늘릴 경우, 인터페이스 커넥터의 부피가 증가되는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명이 속한 기술분야에서는 고속의 데이터 통신이 요구되는 다수의 인터페이스 규격을 통합하더라도 데이터 통신의 전송 규격을 만족시킬 수 있는 인터페이스 커넥터의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 통합 인터페이스 커넥터의 복수개의 컨택트의 배열을 개선하여 고속의 데이터 통신이 요구되는 하나 이상의 인터페이스 규격에 통합 적용될 수 있으며, 전송 규격을 만족시킬 수 있으면서도 커넥터의 부피를 최소화시킬 수 있는 통합 인터페이스 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터는, 내부 공간 및 플러그 커넥터가 내부 공간에 삽입되는 전면측 개구를 가지는 금속 쉘; 상기 금속 쉘의 내부 공간에 수용되는 절연체; 및 상기 절연체에 배열되어 설치되고, 플러그 커넥터와 전기적으로 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 일체로 연장된 연결부와, 상기 연결부로부터 연장되어 기판에 연결되는 솔더부를 각각 포함하는 복수개의 컨택트;를 포함하되, 상기 복수개의 컨택트는 상기 절연체에 제1피치로 배열된 제1피치 구간과, 상기 제1피치보다 확장된 피치로 배열된 제2피치 구간을 갖도록 배열되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 복수개의 컨택트의 제2피치 구간에는 상이한 데이터 통신 규격을 갖는 플러그 커넥터의 데이터 회선이 공용으로 할당된다.
바람직하게, 상기 복수개의 컨택트에는 접속된 플러그 커넥터의 데이터 통신 규격을 식별하는 통신 규격 식별 영역이 할당된다.
바람직하게, 상기 통신 규격 식별 영역은 상기 복수개의 컨택트의 제1피치 구간에 배치된다.
바람직하게, 상기 복수개의 컨택트는 인서트 몰딩 방식으로 상기 절연체 내에 수용된다.
본 발명에 따르면, 통합 인터페이스 커넥터의 복수개의 컨택트의 피치 간격을 최적화시켜 배열하고 이를 공통으로 사용할 수 있도록 함으로써, 고속의 데이터 통신이 요구되는 HDMI와 Micro-USB 3.0의 전송 규격을 만족시킬 수 있다. 또한, 커넥터의 컨택트의 개수를 줄일 수 있어 커넥터의 크기를 최소화시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 후술되는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래기술에 따른 인터페이스 커넥터의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통합 인터페이스 커넥터의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 절연체에 컨택트가 결합된 상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통합 인터페이스 커넥터에 HDMI 및 Micro-USB 3.0이 통합 적용되었을 때 복수개의 컨택트에 HDMI 및 Micro-USB 3.0의 데이터 회선이 공통으로 할당되는 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통합 인터페이스 커넥터의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 절연체에 컨택트가 결합된 상태를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통합 인터페이스 커넥터에 HDMI 및 Micro-USB 3.0이 통합 적용되었을 때 복수개의 컨택트에 HDMI 및 Micro-USB 3.0의 데이터 회선이 공통으로 할당되는 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터(100)는 하나 이상의 인터페이스 규격을 통합 적용할 수 있도록 구성된 통합형 인터페이스 커넥터로서, 소정 형상의 절연체(110)와, 상기 절연체(110)에 배열되어 설치되는 복수개의 컨택트(120)와, 내부 공간 및 플러그 커넥터(미도시)가 내부 공간에 삽입되는 전면측 개구를 가지며, 상기 절연체(110)를 내부 공간에 수용하는 금속 쉘(130)을 포함한다.
상기 인터페이스 커넥터(100)는 하나 이상의 인터페이스 규격에 통합 적용될 수 있도록 각 인터페이스 규격에 할당된 복수개의 컨택트(120)가 상기 절연체(110)에 정해진 피치로 배열되고, 복수개의 컨택트(120)들은 절연체(110)에 의해 상호 절연 가능하게 고정되고, 절연체(110)를 감싸는 금속 쉘(130)에 의해 외부와 전자기적으로 차폐된다. 여기서, 인터페이스 규격은 HDMI(High Definition Multimedia Interface)나, Micro-USB(Universal Serial Bus) 등과 같이 데이터 통신의 형태를 규정하는 것으로 인터페이스 커넥터(100)와 연결되는 외부 기기에 따라 적용되는 인터페이스 규격을 달리하게 된다. 한편, 본 발명에서는 여러 인터페이스 규격 중에서 고속의 데이터 통신이 요구되는 HDMI와 Micro-USB 3.0을 통합 적용될 수 있도록 구성된 것이다.
상기 인터페이스 커넥터(100)의 상기 절연체(110)와 복수개의 컨택트(120)는 인서트 몰딩(insert molding) 방식에 의해 상기 복수개의 컨택트(120)가 상기 절연체(110) 내부에 몰딩되어 수용된다. 이는 복수개의 컨택트(120)들을 인서트 몰딩 금형에 삽입하여 고정시키고, 인서트 몰딩 금형 내부로 플라스틱 수지를 주입하여 인서트 몰딩에 의하여 복수개의 컨택트(120)들이 내부에 몰딩된 절연체(110)로 형성하게 되는 것이다. 하지만, 본 발명이 이에 한하는 것은 아니며, 다수의 슬롯이 형성된 절연체(110)를 사출 성형하고, 절연체(110)의 슬롯에 복수개의 컨택트(120)들을 삽입 결합하여 구성할 수도 있다. 하지만, 본 발명이 인터페이스 커넥터(100)의 절연체(110)와 컨택트(120)의 결합 방식에 의해 한정되는 것은 아니다.
상기 복수개의 컨택트(120)는 플러그 커넥터(미도시)와 전기적으로 접촉되는 접촉부(121)와, 상기 접촉부(121)에 일체로 연장된 연결부(122)와, 상기 연결부(122)로부터 연장되어 기판(미도시)에 연결되는 솔더부(123)을 포함한다.
본 발명에서 상기 복수개의 컨택트(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 절연체(110)에 제1피치로 배열된 제1피치 구간(Ⅰ)과, 상기 제1피치보다 확장된 피치로 배열된 제2피치 구간(Ⅱ)을 갖도록 배열된다. 또한, 상기 복수개의 컨택트(120)의 제2피치 구간(Ⅱ)에는 상이한 데이터 통신 규격을 갖는 플러그 커넥터의 데이터 회선을 공용으로 할당한다.
일 예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 통합 인터페이스 커넥터(100)에서 통합적으로 적용되는 인터페이스 규격이 고속의 데이터 통신이 요구되는 HDMI와 Micro-USB 3.0일 경우, HDMI의 데이터 회선을 제2피치 구간(Ⅱ)의 a, b, c 영역에 각각 할당하고, 제2피치 구간(Ⅱ)에 할당된 HDMI의 데이터 회선과 공통된 데이터 속성을 갖는 Micro-USB 3.0의 Super Speed 데이터 회선을 대응되는 속성의 영역에 각각 할당할 수 있다. 또한, 상이한 데이터 통신 규격을 갖는 데이터 회선이 공용으로 할당되기 때문에 접속된 데이터 회선의 데이터 통신 규격을 식별하는 통신 규격 식별 영역을 할당하는 것이 바람직하며, 이는 제1피치 구간(Ⅰ)의 d 영역에 할당할 수 있다.
이와 같은 구성은, 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터(100)에서 통합적으로 적용되는 인터페이스 규격이 고속의 데이터 통신이 요구되는 HDMI와 Micro-USB 3.0으로 종래와 같이 동일한 피치로 컨택트를 배열할 경우, Micro-USB 3.0의 Super Speed 데이터 회선과 이에 연결되는 컨택트(120) 간에 임피던스 부정합이 발생하여 고속의 데이터 통신에 요구되는 전송 규격을 만족시킬 수 없는 문제점을 해결하면서도 공통된 데이터 속성을 갖는 회선을 공용으로 사용할 수 있도록 한다. 즉, 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터(100)는 Micro-USB 3.0의 Super Speed 데이터 회선과 연결되는 컨택트(120) 영역의 피치를 임피던스 부정합을 줄일 수 있는 피치로 확장시키고, 이와 함께 HDMI의 데이터 회선 중 Micro-USB 3.0의 Super Speed 데이터 회선과 데이터 속성이 같은 데이터 회선을 공용으로 할당함으로써, 데이터 회선의 공통 사용으로 컨택트(120)의 개수를 줄일 수 있으면서도, 고속의 데이터 통신에서 요구되는 전송 규격을 만족시킬 수 있도록 하였다. 이러한 구성은 컨택트(120)의 전체 피치를 조정하는 것이 아닌 일부 영역의 피치만을 조절하고, 조정된 피치 영역에 상이한 데이터 통신 규격을 갖는 고속의 데이터 회선을 할당하여 고속의 데이터 통신에 요구되는 전송 규격을 만족시키면서도 컨택트의 개수를 줄이고 임피던스 특성에 크게 영향을 받지 않은 영역의 피치는 종전과 동일하게 유지시켜 커넥터의 전체 부피를 최소화시킬 수 있는 장점을 갖게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 통합 인터페이스 커넥터(100)는 고속의 데이터 통신 규격인 HDMI와 Micro-USB 3.0을 통합 적용되었을 때 임피던스 특성을 향상시켜 HDMI와 Micro-USB 3.0에서 요구되는 전송 규격을 만족시킬 수 있고, 컨택트의 공통 사용으로 컨택트 개수를 줄일 수 있어 커넥터의 전체 부피를 최소화시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 통합 인터페이스 커넥터 110 : 절연체
120 : 컨택트 130 : 금속 쉘

Claims (5)

  1. 내부 공간 및 플러그 커넥터가 내부 공간에 삽입되는 전면측 개구를 가지는 금속 쉘;
    상기 금속 쉘의 내부 공간에 수용되는 절연체; 및
    상기 절연체에 배열되어 설치되고, 플러그 커넥터와 전기적으로 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 일체로 연장된 연결부와, 상기 연결부로부터 연장되어 기판에 연결되는 솔더부를 각각 포함하는 복수개의 컨택트;를 포함하되,
    상기 복수개의 컨택트는 상기 절연체에 제1 피치로 배열된 제1피치 구간과, 상기 제1피치 구간보다 확장된 피치로 배열된 제2피치 구간을 갖도록 배열되어 하나 이상의 인터페이스 규격을 갖는 대응 플러그 커넥터의 통합적 적용이 가능한 것을 특징으로 하는 통합 인터페이스 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 컨택트의 제2피치 구간에는 상이한 데이터 통신 규격을 갖는 플러그 커넥터의 데이터 회선이 공용으로 할당되는 것을 특징으로 하는 통합 인터페이스 커넥터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수개의 컨택트에는 접속된 플러그 커넥터의 데이터 통신 규격을 식별하는 통신 규격 식별 영역이 할당되는 것을 특징으로 하는 통합 인터페이스 커넥터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통신 규격 식별 영역은 상기 복수개의 컨택트의 제1피치 구간에 배치되는 것을 특징으로 하는 통합 인터페이스 커넥터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 컨택트는 인서트 몰딩 방식으로 상기 절연체 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 통합 인터페이스 커넥터.
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