KR102133719B1 - 지문 도어락용 베젤 및 지문 센서 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지문모듈의 PCB의 핀홀에 삽입된 전도성 핀을 수납땜(수작업으로 납땜) 결합시켜 베젤과 지문모듈과의 안정적인 전도성을 확보하여 지문 인식 불량을 개선한 지문 도어락용 베젤 및 지문 센서 모듈에 관한 것이다.

Description

지문 도어락용 베젤 및 지문 센서 모듈{FINGERPRINT DOOR LOCK FOR BEZEL AND FINGERPRINT SENSOR MODULE}
본 발명은 지문모듈의 PCB의 핀홀에 삽입된 전도성 핀을 수납땜(수작업으로 납땜) 결합시켜 베젤과 지문모듈과의 안정적인 전도성을 확보하여 지문 인식 불량을 개선한 지문 도어락용 베젤 및 지문 센서 모듈에 관한 것이다.
지문 인식은 전용 센서를 이용하여 사용자의 지문의 디지털 이미지를 획득하여 상기 사용자를 인식하는 기술이다. 지문 인식 방법은 광학식, 초음파식, 및 정전 용량 방식으로 분류될 수 있다.
상기 광학식은 가시광에 반사된 지문의 디지털 이미지를 획득하는 방식이고, 상기 초음파식은 초음파검사 원리를 이용하여 지문의 디지털 이미지를 획득하는 방식이고, 상기 정전 용량 방식은 전기 용량의 차이를 이용하여 지문의 디지털 이미지를 획득하는 방식이다.
지문 도어락의 작동 원리 중 신체의 손가락지문(Finger Print)이 부품에 접촉하여 인체정전용량(body capacitanc) 연결되어 모듈(Module)의 감지(Detact) 신호로 진행 시작된다. 신체의 손가락지문(Finger Print)이 접촉되어 전기적 신호를 모듈(Module)로 전달되려면 외부의 전도성(Conductive) 가지는 재료가 있어야 되며, 이 재료가 외부에 베젤(Bezel)이며 이 베젤(Bezel)과 모듈 부품과의 안정적인 전동성 연결이 필요하다.
이러한 유형의 종래의 지문 센서 모듈(100)로서 특허문헌(한국등록특허 제10-1785976호)에 공지된 것이 제안되어 있다.
종래의 지문 센서 모듈(100)은 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 개구부(201)를 포함하는 전도성 베젤(200)과, 개구부(201)를 통해 노출되는 지문 센서 칩(230)과, 전도성 베젤(200)에 전기적으로 연결된 제1PCB(220)와, 지문 센서 칩(230)에 전기적으로 연결된 제2PCB(240)를 포함한다.
또한, 제2PCB(240)에는 제1홀(HO1-HO4)이 형성되고, 이 제1홀(HO1-HO4)은 지문 센서 모듈(100)을 고정 장치에 고정하기 위한 각 제1스크루를 위해 사용될 수 있다.
또한, 제2PCB(240)에는 제2홀(221과 223)이 형성되고, 이 제2홀(221과 223)을 관통하는 제2스크루(261과 263)는 전도성 베젤(200)에 형성된 연결 부분인 전도성 암나사(203과 202)에 체결되어 전도성을 연결한다.
그러나, 전도성 암나사(203)(202)에 제2스크루(261)(263)가 체결되는 과정에서 전도성 암나사(203)(202)의 내부 전도층이 마모나 파괴되거나, 체결된 후에는 충격이나 진동 등으로 인하여 전도성 암나사(203)(202)의 내부 전도층이 마모나 파괴되어, 지문 인식 기능 저하 또는 지문 인식 불가 등과 같은 전도성 노이즈(noise)가 발생된다.
특히, 베젤(200)의 전도성 암나사(203)(202)를 제2홀(221과 223)에 정확히 맞추지 않고 제2스크루(261과 263)로 체결하는 경우 나사산이 옆으로 파고들어 내부 전도층의 파괴나 마모는 더욱 심하다.
또한, 베젤(200)의 전도성 암나사(203)(202)를 제2홀(221과 223)에 정확히 맞추는 조립에 시간이 소모될 수 있어 조립성이 양호하지 못하다.
한국등록특허 제10-1785976호
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 지문모듈의 PCB의 핀홀에 삽입된 전도성 핀을 수납땜하여 결합하여 베젤과 지문모듈과의 안정적인 전도성을 확보하여 지문 인식 불량을 개선한 지문 도어락용 베젤 및 지문 센서 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 지문 도어락용 베젤은, 전후로 관통되는 개구부가 형성된 전도성 베젤바디; 상기 베젤바디의 테두리에서 평행하게 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 윙; 상기 전도성 윙 각각에서 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 핀;을 포함하되, 상기 전도성 핀은 주석이 코팅된 주석 도금층이 형성된 수납땜용 전도성 핀이다.
본 발명의 청구항 2에 기재된 지문 도어락용 베젤에 있어서, 상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 사출 성형된 수지 성형체와, 상기 수지 성형체에 코팅된 전도성 도금층으로 이루어지고, 상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀의 전도성 도금층에 코팅되어 있다.
본 발명의 청구항 3에 기재된 지문 도어락용 베젤에 있어서, 상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 전도성 금속으로 성형한 전도체이고, 상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀에 코팅되어 있다.
본 발명의 청구항 4에 기재된 지문 도어락용 지문센서모듈은, 전도성 베젤과 지문모듈을 조립한 지문 도어락용 지문센서모듈에 있어서, 상기 전도성 베젤은 전후로 관통되는 개구부가 형성된 전도성 베젤바디와, 상기 베젤바디의 테두리에서 평행하게 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 윙과, 상기 전도성 윙 각각에서 후방을 향해 돌출되는 전도성 핀을 포함하되, 상기 전도성 핀은 주석이 코팅된 주석 도금층이 형성된 수납땜용 전도성 핀이고, 상기 지문모듈은 상기 개구부에 배치되는 지문 센서 칩과, 상기 지문 센서 칩이 전기적으로 연결되는 PCB와, 상기 전도성 윙이 상기 PCB에 걸릴 때까지 상기 수납땜용 전도성 핀이 끼워져 납땜 고정되는 핀홀을 포함한다.
본 발명의 청구항 5에 기재된 지문 도어락용 지문센서모듈에 있어서, 상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 사출 성형된 수지 성형체와, 상기 수지 성형체에 코팅된 전도성 도금층으로 이루어지고, 상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀의 전도성 도금층에 코팅되어 있다.
본 발명의 청구항 6에 기재된 지문 도어락용 지문센서모듈에 있어서, 상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 전도성 금속으로 성형한 전도체이고, 상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀에 코팅되어 있다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
수납땜 전도성 핀이 지문모듈의 PCB의 핀홀에 끼워진 채 수작업으로 납땜 고성시킴으로써, 체결이나 진동 또는 충격에 의해서도 안정적인 전기적 연결로 인해 지문 인식 에러가 없다.
또한, 전도성 베젤의 수납땜 전도성 핀이 PCB의 핀홀에 끼워지는 위치 결정으로 정확한 위치에 신속한 조립이 이루어진다.
도 1, 도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지문 도어락용 베젤을 도시한 정면 사시도, 평면도 및 배면 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지문 도어락용 지문 센서 모듈을 배면에서 도시한 분리 사시도.
도 5 및 도 6은 도 4의 결합 평면도 및 측면도.
도 7 및 도 8은 종래 지문 센서 모듈의 평면도 및 분리 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1, 도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지문 도어락용 베젤을 도시한 정면 사시도, 평면도 및 배면 사시도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지문 도어락용 지문 센서 모듈을 배면에서 도시한 분리 사시도이고, 도 5 및 도 6은 도 4의 결합 평면도 및 측면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 지문 도어락용 베젤(10)은 전도성 베젤바디(11)와, 전도성 베젤바디(11)의 테두리에 평행하게 형성되는 전도성 윙(15)과, 전도성 윙(15)에 형성되는 전도성 핀(17)을 포함한다.
전도성 베젤바디(11)는 사각형상으로서, 그 중심에 후술되는 지문 센서 칩(53)이 노출되는 개구부(12)가 형성되어 있다.
전도성 윙(15)은 전도성 베젤바디(11)의 양측면 테두리에서 돌출 형성되어, 개구부(12)와 지문 센서 칩(53)의 위치를 맞추는 다리 역할을 한다.
즉, 전도성 윙(15)은 ㄱ자 형상으로서, 전도성 베젤바디(11)의 양측면에서 수평으로 돌출 형성되는 수평 전도성 윙(15a)과, 수평 전도성 윙(15a)에서 후방으로 돌출 형성되는 수직 전도성 윙(15b)으로 구성되어 있다.
이때, 전도성 베젤바디(11)가 PCB(51)의 전면에 놓이는 안정적인 접촉을 위해, 상하 테두리에도 전도성 윙(16)이 더 돌출 형성되는 게 바람직하다.
상하측 전도성 윙(16)도 양측 전도성 윙(15)과 마찬가지로, ㄱ자 형상으로서, 전도성 베젤바디(11)의 상하측에서 수평으로 돌출 형성되는 수평 전도성 윙(16a)과, 수평 전도성 윙(16a)에서 후방으로 돌출 형성되는 수직 전도성 윙(16b)으로 구성되어 있다.
전도성 핀(17)은 안정적인 접촉 및 PCB(51)의 고정을 위해, 수직 전도성 윙(15b)에 평행하게 2개 돌출 형성된 것으로서, 좌우 총 4개의 전도성 핀(17)이 배치되어 있다.
특히, 전도성 핀(17)은 수작업으로 납땜(수납땜)이 가능하게 주석이 도금된 수납땜용 전도성 핀(17)으로 구현되어 있다.
이러한 전도성 베젤바디(11), 전도성 윙(15) 및 수납땜용 전도성 핀(17)으로 이루어진 전도성 베젤(10)은 다음과 같은 방식으로 제조 가능하다.
첫째, ABS수지로 사출 성형한 수지 성형체에 동 도금하여 전도체로 하고, 전도성 베젤바디(11) 및 전도성 윙(15)을 마킹한 후 전도성 핀(17)에 주석을 도금한 수납땜용 전도성 핀(17)을 제조한다.
두 번째, 동으로 전도성 베젤을 성형한 후, 전도성 베젤바디(11) 및 전도성 윙(15)을 마킹한 후 전도성 핀(17)에 주석을 도금한 수납땜용 전도성 핀(17)을 제조한다.
위 두 가지 다 제조 후엔 수납땜용 전도성 핀(17)을 제외하고 크롬으로 도금한다.
위와 같은 전도성 베젤(10)을 이용한 지문센서모듈(1)을 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
지문센서모듈(1)은 전도성 베젤(10)과 지문모듈(50)을 조립한 지문 도어락용 지문센서모듈이다.
지문모듈(50)은 개구부(12)에 배치되는 지문 센서 칩(53)과, 지문 센서 칩(53)이 전기적으로 연결되는 PCB(51)와, 전도성 윙(15)(16)이 PCB(51)에 걸릴 때까지 수납땜용 전도성 핀(17)이 끼워져 납땜 고정되는 핀홀(57)을 포함한다.
전도성 핀(17)이 핀홀(57)에 끼워진 후 납땜을 해서 PCB(51)에 전기적으로 연결되게 고정시킨다.
지문모듈(50)에 전도성 베젤(10)이 조립 고정되면, PCB(51)의 체결공(55)을 통해 스크루(미도시)로 도어락 등에 고정시킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
1 : 지문센서모듈 10 : 전도성 베젤
11 : 전도성 베젤바디 12 : 개구부
15,16 : 전도성 윙 15a,16a : 수평 전도성 윙
15b,16b : 수직 전도성 윙 17 : 수납땜용 전도성 핀
50 : 지문모듈 51 : PCB
53 : 지문센서칩 55 : 체결공
57 : 핀홀

Claims (6)

  1. 전후로 관통되는 개구부가 형성된 전도성 베젤바디;
    상기 베젤바디의 테두리에서 평행하게 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 윙;
    상기 전도성 윙 각각에서 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 핀;을 포함하되,
    상기 전도성 핀은 주석이 코팅된 주석 도금층이 형성된 수납땜용 전도성 핀인 것을 특징으로 하는 지문 도어락용 베젤.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 사출 성형된 수지 성형체와, 상기 수지 성형체에 코팅된 전도성 도금층으로 이루어지고,
    상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀의 전도성 도금층에 코팅되는 지문 도어락용 베젤.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 전도성 금속으로 성형한 전도체이고,
    상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀에 코팅되는 지문 도어락용 베젤.
  4. 전도성 베젤과 지문모듈을 조립한 지문 도어락용 지문센서모듈에 있어서,
    상기 전도성 베젤은 전후로 관통되는 개구부가 형성된 전도성 베젤바디와, 상기 베젤바디의 테두리에서 평행하게 후방을 향해 돌출 형성되는 전도성 윙과, 상기 전도성 윙 각각에서 후방을 향해 돌출되는 전도성 핀을 포함하되,
    상기 전도성 핀은 주석이 코팅된 주석 도금층이 형성된 수납땜용 전도성 핀이고,
    상기 지문모듈은 상기 개구부에 배치되는 지문 센서 칩과, 상기 지문 센서 칩이 전기적으로 연결되는 PCB와, 상기 전도성 윙이 상기 PCB에 걸릴 때까지 상기 수납땜용 전도성 핀이 끼워져 납땜 고정되는 핀홀을 포함하는 지문 도어락용 지문센서모듈.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 사출 성형된 수지 성형체와, 상기 수지 성형체에 코팅된 전도성 도금층으로 이루어지고,
    상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀의 전도성 도금층에 코팅되는 지문 도어락용 지문센서모듈.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 전도성 베젤바디, 상기 전도성 윙 및 상기 전도성 핀은 전도성 금속으로 성형한 전도체이고,
    상기 주석 도금층은 상기 전도성 핀에 코팅되는 지문 도어락용 지문센서모듈.
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