KR20040079951A - 두 개의 부품으로 구성되어 스냅 결합되는 패널 패스너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 부품으로 구성되어 스냅 결합되는 패널 패스너에 관한 것으로, 스냅고정으로 결합 가능한 페룰부와 나사 부조립체를 포함하고, 록킹기구는 두 개의 구성요소가 뜻하지 않게 분리되는 것을 방지하며, 본 발명의 두 개의 구조체는 내구성이 강한 경금속으로 이루어진 페룰이 다른 구성요소를 구비하는 인쇄회로기판에 웨이브-솔더링되도록 하고, 그 후 나사 부조립체는 거친 웨이브-솔더링 환경에서도 페룰이 장착된 인쇄기판에 스냅 결합될 수 있으며, 페룰과 나사 리테이너는 패널 패스너가 부구조체에 결합 패널을 고정시킬 뿐 아니라 패널에 다른 하드웨어를 고정시킬 수 있도록 레버와 같은 피봇 구조체를 고정시키는 외측 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

두 개의 부품으로 구성되어 스냅 결합되는 패널 패스너{TWO-PART SNAP-TOGETHER PANEL FASTENER}

본 발명은 2002년 2월 11일자 출원번호 제60/354,920호 "두 개의 부품으로 구성되어 스냅 결합되는 패널 패스너"에 연속한 것이며, 본 발명은 상기 출원으로 우선권을 주장한다.

기술분야

본 발명은 고정용으로 사용되며 제 1 패널에 결합되는 페룰 내에서 연장 가능하고, 수축 가능한 나사를 구비하는 고정용 패널 패스너에 관한 것이다. 이와 같은 패스너에서, 나사는 보통 스프링에 의해 연장위치에 유지되지만 수축될 때에는 제 2 패널과 나사결합되어 두 개의 패널을 결합한다.

배경기술 및 종래기술

패널 패스너에 관해서는 이미 많은 것이 알려져 있고 상기 패스너는 제 1 패널에 페룰을 결합하기 위한 다양한 수단을 포함한다. 스냅 결합 및 클린치고정 수단이 사용되고 있다. 나사는 다양한 수단에 의해 페룰에 고정되지만, 고정수단이 대개 영구적이기 때문에 나사와 스프링 조립체는 일단 조립체가 결합 완성되면 분리시킬 수 없다. 따라서, 패스너 조립체의 모든 구성요소를 동시에 패널에 고정해야 하고 따라서 모든 구성요소는 후속 제조공정에서 큰 조립체가 받게되는 환경과 동일한 환경을 경험할 것이다.

하지만, 이와 같은 것이 바람직하지 않기 때문에 문제가 발생하게 된다. 패널은 나사/스프링 조립체의 재질에 적합하지 않은 과열과 같은 제조환경을 거치게된다. 원래 상기 패스너의 나사/스프링 부분 조립체는 회로기판 공정 등에서 거치게되는 많은 거친 제조환경에 견딜 수 없는 보다 민감한 구조를 갖는다. 하지만, 웨이브 솔더링(wave soldering)과 같은 제조공정 동안 또는 그 이전에 패널 패스너를 결합해야 한다. 따라서, 영구결합된 패널 패스너는 모든 구성요소가 영구적으로 유지되는 이점이 있는 반면 모든 적용예에 적합하지는 않다. 또한 다른 적용예로는, 패널 패스너가 두 개의 패널을 결합함과 동시에 다른 구조체를 지지해야 하는 경우도 있다. 이러한 경우에는 상기 구조체를 패널 패스너의 몸체에 결합/분리하기 위한 수단이 필요하게 된다. 다른 적용예에서는, 먼저 페룰이 결합되는 단계에서 패널 상에 패널 패스너를 설치하고, 그 다음에 다른 위치에서 스프링과 나사 조립체를 조립하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 기술분야에서, 고정용 패널 패스너의 다른 구성요소를 조립하는 것과는 별개의 단계에서 페룰부를 베이스 패널에 결합하는 것이 가능한 패널 패스너 조립체가 필요하다. 또한, 특별한 공구 없이 신속하고 효과적으로 최종 조립체를 얻을 수 있어야 한다. 마지막으로, 추가비용이나 복잡함 없이 다른 구조체를 패널에 결합할 수 있는 고정용 패널 패스너가 필요하다.

발명의 요약

본 발명은 상기한 바와 같은 필요에 맞춰 고안되었다. 본 발명은 두 개의 구성요소가 스냅 결합되는 고정용 패널 패스너로 구성되고, 상기 두 개의 구성요소는 제조공정 중 다른 단계에서 분리된 상태의 개별적인 부분 조립체이다. 이는 분리 가능한 페룰부와 스냅 결합 나사/스프링/리테이너 부분 조립체를 포함하는 스냅 결합되는 구성요소의 독특한 형상으로써 가능하다. 본 발명은 상기한 바와 같이 두 개의 부품을 갖는 시스템으로 구성하여, 매우 단단한 내구성 금속의 분리된 페룰이 기판의 다른 구성요소와 함께 인쇄회로기판에 먼저 웨이브 솔더링 되도록 한다. 그 후, 거친 웨이브 솔더링 환경에서 원하는 만큼 벗어났을 때 나사 부분 조립체는 회로기판에 장착된 페룰에 스냅 결합될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 페룰과 나사 리테이너는 패널 패스너가 패널을 부속 구조체에 유지함은 물론 다른 장치를 고정할 수 있도록 레버와 같은 피봇 구조체를 유지하기 위해 서로 결합되는 외측 플랜지를 포함한다. 한 실시예에서, 레버는 페룰의 배럴 위에 고정되고 나사/스프링 부분 조립체 리테이너의 상부 플랜지에 의해 페룰의 바닥 플렌지에 대해 유지된다. 통상의 레버 작동력에 견디도록 두 개의 부품을 유지하기 위한 충분한 스냅 결합력이 제공된다.

특히, 본 발명자는 확장된 헤드, 생크부(shank) 및 생크부보다 큰 직경의 나사부를 갖는 나사를 포함하는 고정용 패널 패스너 조립체를 발명하였다. 상기 패스너는 상부의 플랜지, 나사를 수용하는 보어 및 바닥에 축방향으로 연장하는 다수의 탄성 핑거를 포함하고, 상기 핑거는 외측을 향하는 바브(barb)와, 조립할 때 생크부에 인접하며 내측을 향하는 핑거팁을 각각 포함한다. 조립전 핑거팁 사이의 직경거리는 나사의 나사부보다 작지만 생크부의 직경보다는 크다. 스프링 수단은 수축위치의 나사를 편향시키기 위해 나사 헤드와 리테이너 플랜지 사이에서 작동한다. 페룰은 스냅작용에 의해 탄성 리테이너 핑거에 결합되도록 치수가 정해진 내측 환형 플랜지를 갖는 보어를 포함하며, 이에 의해 페룰과 리테이너가 결합되도록 바브가 내측 플랜지에 강제로 맞물린다. 페룰은 바닥 단부에 인접한 패널 부착수단 및 바닥 단부 근처의 반경방향으로 연장하는 제 2 외측 플랜지를 더 포함한다. 적용시에, 스냅 핑거와 솔더 조인트는 페룰을 회로기판 패널의 개구공에 견고히 결합한다. 페룰은 리테이너 플랜지와 바닥단부에 근접한 제 2 외측 플랜지 사이에 위치되는 배럴부를 더 포함한다. 또한 패스너는 리테이너 플랜지와 페룰 외측 플랜지에 의해 고정되는 장치를 포함하고 상기 장치는 패널에 결합된다. 한 실시예에서, 상기 장치는 페룰 배럴의 외측면에 대해 회전 가능한 레버이다. 바람직하게는, 리테이너는 각각의 핑거팁 내측면에 바닥을 향하는 베벨을 또한 포함한다. 이와 같이 구성함으로써, 나사의 나사부가 페룰로부터의 나사의 상향 수축으로 베벨과 맞물리는, 하향으로 경사진 상부부(top land)를 포함하기 때문에 록킹기능을 제공하게 된다. 따라서, 나사를 패널에서 당길 경우에는 리테이너 핑거가 페룰의 내측 플랜지에 대해 외측으로 힘을 받아 추가적인 수축을 방지한다. 나사 부조립체는 리테이너를 잡아당기면서 나사를 밀어 페룰에서 분리될 수 있다. 이러한 작업은 조립체의 다른 부품에 다른 방향으로 힘을 가하기 때문에 페룰에서 스프링 부조립체를 제거하는 일은 조심스럽게 해야 한다.

본 발명의 목적은 최종 조립단계 전에 미리 조립되는 분리가능한 스프링/나사 부조립체을 구비한 패널 패스너를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 특별한 도구 없이 신속하고 효과적으로 완성할 수 있는 조립된 패널 패스너를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 추가비용 없이 또는 복잡하지 않게 다른 구조체를 주패널에 고정시키는 고정 패널 패스너 조립체를 제공하는 것이다. 기타 다른 목적 및 이점에 관해서는 도면을 참고로 하여 하기 바람직한 실시예를 통해 상세히 설명할 것이다.

도면의 간단한 설명

도 1은 본 발명의 분해도,

도 2는 나사/스프링 부조립체의 분해도,

도 3은 스프링 나사 부조립체의 리테이너에 대한 측단면도,

도 4는 본 발명의 조립체에 대한 측단면도,

도 5는 본 발명의 페룰에 대한 측단면도 및

도 6은 완전 조립된 본 발명의 측단면도이다.

도 1에서, 본 발명은 두 개의 내부결합 스냅 부품 각각의 결합 플랜지 사이에 레버(15)를 고정하도록 스냅 결합되는 두 개의 주패스너 부조립체(11,13)를 포함한다. 상부는 분리 조립단계에서 패널(25)에 미리 조립된 페룰(23)의 보어 내로 스냅 결합되는 리테이너(12)를 포함하는 나사/스프링 조립체(21)이다. 이런 조립과정은 필요에 따라 시간 및 간격의 차를 두고 실시할 수 있다. 예를 들면, 웨이브-솔더링 과정동안에 페룰을 패널에 조립할 수 있고, 이때 다른 구성요소는 제조환경에서 열 및 유해상태에 노출시켜서는 안된다. 후술하겠지만, 상기 조립체는 레버(15)와 같은 회전가능한 요소를 지지한다.

도 2와 도 3에서, 나사/스프링 부조립체의 조립체는 스프링(33) 내측에 나사(31)가 고정되고, 이들 모두 리테이너(35)의 보어 내에 고정된다. 나사는 헤드(30), 생크부(32) 및 직경이 생크부보다 큰 나사부(34)를 포함한다. 스냅 핑거(43)는 리테이너의 바닥으로부터 축방향으로 연장한다. 도 3에서 보다 자세하게 도시한 바와 같이, 리테이너는 내측 보어(45) 둘레를 감싸며 축방향으로 연장되는 스냅 핑거(43)를 구비한 플랜지(41)를 포함한다. 스냅 핑거의 단부는 페룰의 내측 플랜지와 스냅 결합되어 맞물리도록 하는 외측, 외향 바브(47)를 포함한다. 핑거팁(49)은 스냅 핑거(43) 사이의 최소 직경이 나사의 나사부(34)의 바깥지름보다 작지만 나사 생크부(32)의 직경보다 크도록 중앙축에 대해 직경이 감소하는 바닥 개구부를 제공하기 위해 내측을 향한다. 따라서, 나사가 리테이너 내로 눌려지면 핑거팁(49)은 나사부(34)가 삽입되도록 벌려지고 생크부(32)에 대해 수축한다. 이렇게 함으로써 도 4와 도 6에 보인 바와 같이 리테이너 스냅 핑거의 내향면에 의해 나사를 리테이너에 미끄럼가능하게 유지한다. 각 핑거팁(49)의 내측 가장자리 둘레에는 베벨(48)이 위치된다. 베벨(48)은 패스너의 록킹기능을 하며, 이에 관해서는 도 6을 참고로 하기에 상세히 설명한다.

도 4는 도 1에 도시된 부품 조립체의 측면도이다. 나사 부조립체(21)는 레버(15), 페룰(23) 및 패널(25)과 정렬되어 있다. 레버는 내측벽(52)을 구비하는 개구공(50)을 포함하고, 상기 내측벽은 레버가 회전하기 위한 축을 제공하도록 패룰 배럴(54)의 외경과 맞춰진다. 도 5에서, 페룰(23)은 내측 환형 플랜지(58)를 형성하는 보어의 바닥부를 따라 직경이 커지는 영역(56)을 더 포함한다. 도 6에서, 리테이너 스냅 핑거의 외측 바브는 리테이너가 페룰 내로 스냅 고정연결되도록 플랜지(58)에 대해 상기 영역으로 확장된다. 외측 플랜지(59)는 결합된 패널의 상부면에 대한 정지수단의 역할을 하고, 또한 레버를 패널에서 이격시키기 위한 받침대를 제공한다. 페룰은 패널결합을 위한 스냅-아암(55)을 더 포함한다.

도 6은 본 발명의 모든 구성요소가 모두 조립된 상태를 도시하고 있다. 레버(15)는 부품을 결합했을 때 레버가 패널(25)에 회전가능하게 결합되도록 페룰의 배럴에 대하여 리테이너 플랜지(41)와 페룰 플랜지(59) 사이에 수용된다. 이렇게 구성함으로써, 리테이너 스냅 핑거팁의 내측면 상의 방사상 베벨의 중요성이 더해진다. 나사는 수축위치에서 나사의 나사부를 베벨(48)에 대해 위치시킨 후 나사를 더 수축시키면 스냅 핑거를 페룰의 내측 플랜지에 대해 외측으로 밀어 리테이너를 페룰에 록킹시키는 나사 상부부와 베벨면 사이의 쐐기력(wedge force)을 발생시킨다. 따라서, 이와 같이 완전 조립된 상태에서는 페룰/패널 결합을 분리시킬 정도의 당김힘을 초과하지 않는 한 나사의 헤드를 잡아당겨서 부품을 분리시킬 수는 없다. 또한 상기한 바와 같은 기계적 구성에서, 패널 패스너 조립체가 단독으로 있든지 또는 도 6에 도시한 바와 같이 다른 부품 내에 고정되든지 나사, 리테이너 및 페룰에 의해 제공된 동일한 록킹기능이 작용한다. 페룰에서 부조립체를 분리하기위해서는, 나사는 나사 생크부(32)의 작은 직경이 리테이너 스냅 핑거의 팁 사이에 위치될 때까지 아래로 눌려져야한다. 나사가 유지되어 있고 리테이너가 페룰로부터 상향으로 당겨질 때 핑거는 수축될 수 있다. 상반되는 이중작용이 필요하기 때문에 우발적 또는 부주의한 부품의 분리를 방지한다. 도 6에 도시한 부품의 조립체는 자기수용 유닛으로서 나사를 아래로 누르고 부구조체(도시하지 않음)에 나사를 조임으로써 샤시나 다른 부구조체에 체결할 수 있다.

상기 바람직한 실시예에서, 패널은 페룰의 바닥에서 축방향으로 연장되는 스냅 결합 핑거(55)에 이해 제공된 스냅 고정에 의해 페룰에 결합된다. 하지만 페룰의 베이스에 다른 패널 부착수단을 사용할 수도 있다. 또한 상기 바람직한 실시예에는 하기 청구범위에서 특정되는 본 발명의 기술사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변경을 할 수 있다.

Claims (12)

1. 확장된 헤드, 생크부 및 생크부보다 직경이 큰 나사부를 구비하는 나사,

   상부에는 플랜지, 상기 나사를 수용하는 보어 및 바닥부에는 다수의 축방향으로 연장하는 탄성 핑거를 구비하며, 상기 핑거는 각각 외향 바브 및 상기 생크부에 인접한 내향 핑커팁을 포함하고, 조립전 상기 핑거팁 사이의 직경 거리는 상기 나사의 상기 나사부의 직경보다 작지만 상기 생크부의 직경보다는 큰 리테이너,

   상기 나사 헤드와 상기 리테이너 플랜지 사이에서 작동하는 스프링 수단 및

   스냅작용으로 상기 탄성 리테이너 핑거에 연결되도록 크기가 정해진 제 1 내측 환형 플랜지를 갖는 보어를 구비하여 상기 바브가 상기 제 1 내측 플랜지와 강제로 맞물리도록 하는 페룰을 포함하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 페룰은 바닥 단부에 인접한 부착수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 페룰은 바닥 단부에 근접하여 방사상으로 연장되는 제 2 외측 플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 부착수단은 패널의 개구공과 맞물리는 스냅 핑거인 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 리테이너 핑거팁의 내측면 상에 하향 베벨을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 나사의 상기 나사부는 상기 나사가 상기 페룰에서 상향으로 수축할 때 상기 베벨을 맞무는 하향으로 경사진 상부부를 포함하여, 상기 리테이너 핑거는 상기 페룰의 상기 제 1 내측 환형 플랜지에 대해 외측으로 힘이 가해져 더 이상의 수축을 방지하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 페룰은 상기 리테이너 플랜지와 페룰 바닥 단부에 인접한 제 2 외측 플랜지 사이에 위치되는 배럴부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정 패널 패스너 조립체.
8. 제 7 항의 패널 패스너를 포함하고, 리테이너 플랜지와 페룰의 제 2 외측 플랜지 사이에 고정된 장치를 더 포함하여 상기 장치가 패널에 결합되는 것을 특징으로 하는 부품 조립체.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 장치는 상기 페룰 보어의 외측면에 대해 회전 가능한 레버인 것을 특징으로 하는 부품 조립체.
10. 제 2 항에 있어서,

    상기 부착수단은 상기 페룰을 회로기판에 단단히 고정하는 것을 특징으로 하는 부품 조립체.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 부착수단은 솔더 조인트를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 패스너.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 패널은 회로기판인 것을 특징으로 하는 패널 패스너.