KR20150081704A - 리드 터미널, 이를 포함하는 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 리드가 관통하도록 수직하게 형성되는 리드정렬홀을 포함하는 몸체; 상기 몸체의 단부에 연결되며, 수직하게 형성되어 상기 몸체의 위에 배치되는 제1 기판에 끼움맞춤되는 상부핀과 상기 몸체의 아래에 배치되는 제2 기판에 끼움맞춤되는 하부핀을 포함하는 결합부를 포함하는 리드 터미널를 제공하여, 리드의 손상 없이 제1 기판과 제2 기판을 용이하게 조립할 수 있도록 유도하는 유리한 효과를 제공한다.

Description

리드 터미널, 이를 포함하는 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립 방법{Lead terminal, Electronic control apparatus of vehicle having the same and Method for assembling thereof}

본 발명은 리드 터미널, 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, ECU 내부의 반도체 소자의 리드를 연결하기 위한 리드 터미널, 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립 방법에 관한 것이다.

차량의 전자 제어 장치에서 인버터의 스위치부에는 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, 이하, MOSFET이라 한다.)가 사용되고 있다. MOSFET 역시, 게이트, 소드, 드레인의 3개의 단자를 가지고 있는데, 이 단자들의 전류 경로를 짧게 하여 노이즈를 줄이기 위해서 MOSFET이 실장된 보드를 제어보드에 직접 연결할 수 있다.

그러나, MOSFET의 리드를 제어보드에 직접 끼우는 것은 매우 어려운 작업이다. 통상적으로, 리드가 여러 개이며(예를 들어, 18개) 제어보드의 리드홀이 작기 때문에 제어보드의 리드홀과 리드가 정렬되지 않은 경우, 조립 과정에서 MOSFET의 리드가 휘어 버리기 쉽다.

또한, MOSFET의 리드가 제어보드에 직접 연결되는 경우, 진동에 의해 MOSFET이 실장된 보드가 흔들릴 때 숄더링 부위에 크랙이 발생하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 반도체 소자의 리드를 가이드하여 조립 대상 기판에 용이하게 조립할 수 있도록 유도하는 리드 터미널, 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 반도체 소자가 실장된 기판과 조립 대상 기판의 사이에서 용이하게 조립될 수 있는 리드 터미널, 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 조립 대상 기판에서 숄더링 작업 시, 리드홀로 납이 흘러 쇼트를 유발하는 것을 방지하는 리드 터미널, 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 반도체 소자의 리드가 관통하도록 수직하게 형성되는 리드정렬홀을 포함하는 몸체와, 상기 몸체의 단부에 연결되며, 수직하게 형성되어 상기 몸체의 위에 배치되는 제1 기판에 끼움맞춤되는 상부핀과 상기 몸체의 아래에 배치되는 제2 기판에 끼움맞춤되는 하부핀을 포함하는 결합부를 포함하는 리드 터미널을 제공할 수 있다.

바람직하게는, 적어도 둘의 상기 리드정렬홀이 수평하게 배치될 수 있다.

바람직하게는, 적어도 둘의 상기 리드정렬홀은 길이 방향으로 길게 정렬되어 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 결합부는, 상기 몸체의 어느 한 측 단부에 연결되는 제1 결합파트와, 상기 몸체의 다른 한 측 단부에 결합하는 제2 결합파트를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 몸체의 어느 한 측 단부에서 제1 방향으로 꺽이도록 연장되어 상기 제1 결합파트와 연결되는 제1 연장부와, 상기 몸체의 다른 한 측 단부에서 제2 방향으로 꺽이도록 연장되어 상기 제2 결합파트와 연결되는 제2 연장부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 수평 방향을 기준으로 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상호 반대 방향일 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 연장부의 단부는 높이 방향을 기준으로 제3 방향으로 꺽여 상기 제1 결합파트에 연결되고, 상기 제2 연장부의 단부는 높이 방향을 기준으로 제4 방향으로 꺽여 상기 제2 결합파트와 연결될 수 있다.

바람직하게는, 상기 결합부에는 상기 몸체의 위에 배치되는 제1 기판에 형성된 제1 결합홀과 상기 몸체의 아래에 배치되는 제2 기판에 형성된 제2 결합홀에 정렬되는 제3 결합홀이 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 상부핀 및 상기 하부핀은 몸통부와 상기 몸통부의 상단에서 걸림단턱을 형성하는 헤드부를 포함하고, 상기 헤드부의 단면 중심을 지나도록 상기 헤드부의 선단에서 상기 몸통부까지 슬롯이 형성되며, 상기 슬롯의 구분되는 제1 파트와 제2 파트가 상기 몸통부를 고정단으로 하여 탄성 변형될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 발명은, 제1 기판과, 상기 제1 기판의 아래에 배치되며, 반도체 소자가 실장되는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되며, 상기 반도체 소자의 리드가 관통하도록 수직하게 형성되는 리드정렬홀을 포함하는 몸체와, 상기 몸체의 단부에 연결되며, 수직하게 형성되어 상기 제1 기판에 끼움맞춤되는 상부핀과 상기 제2 기판에 끼움맞춤되는 하부핀을 포함하는 결합부를 포함하는 리드 터미널을 포함하는 차량의 전자 제어 장치를 제공할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 발명은, 위와 같은 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법으로서, 하우징에 상기 제2 기판을 결합하는 단계와, 리드정렬홀에 상기 반도체 소자의 리드가 관통하여 정렬되도록 상기 제2 기판에 상기 하부핀을 끼우는 단계 및 리드홀에 상기 반도체 소자의 리드가 삽입되도록 상기 제1 기판에 상기 상부핀을 끼우는 단계를 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 발명은, 위와 같은 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법으로서, 리드정렬홀에 상기 반도체 소자의 리드가 관통하여 정렬되도록 상기 제2 기판에 상기 하부핀을 끼우고, 리드홀에 상기 반도체 소자의 리드가 삽입되도록 상기 제1 기판에 상기 상부핀을 끼우는 단계 및 하우징에 상기 제2 기판을 결합하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, MOSFET이 실장된 제1 기판과 제어 보드인 제2 기판 사이에서 수평하게 배치되어 MOSFET의 리드들을 가이드하는 리드정렬홀이 형성된 몸체를 포함함으로써, 리드의 손상 없이 제1 기판과 제2 기판을 용이하게 조립할 수 있도록 유도하는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 몸체에 양 측에 연결되어 수직하게 형성되는 상부핀과 하부핀을 포함하는 결합부를 구비함으로써, 제1 기판과 제2 기판에 각각 용이하게 연결되는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 기판 아래에 리드 터미널이 배치되기 때문에 리드홀로 흘러나온 납이 MOSFET으로 흐르는 것을 차단하여 쇼트가 발생하는 것을 방지하는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치를 도시한 도면,
도 2는 도 1에서 도시한 리드 터미널을 도시한 도면,
도 3은 도 1 에서 도시한 리드 터미널을 도시한 정면도,
도 4는 도 1에서 도시한 제1 기판의 리드홀을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법을 도시한 흐름도,
도 6 및 도 7은 도 5에서 도시한 차량의 전자 제어 장치의 조립방법을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 또 다른 조립 방법을 도시한 흐름도,
도 9 및 도 10은 도 8에서 도시한 차량의 전자 제어 장치의 조립방법을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 도시한 리드 터미널을 도시한 도면이다. 이러한, 도 1 및 도 2는 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.

도 1 및 도 2를 병행 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치(10)는 리드선정렬홀(111)을 포함하는 리드 터미널(100)과, 리드 터미널(100) 위에 배치되는 제1 기판(200)과, 리드 터미널(100) 아래에 배치되는 제2 기판(300)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 기판(200)은 차량의 전자 제어 장치(10)의 제어 보드일 수 있다. 그리고 제2 기판(300)은 MOSFET(310)이 실장된 MOSFET 보드일 수 있다.

리드 터미널(100)은 제1 기판(200)과 제2 기판(300) 사이에 배치되어 제1 기판(200)과 제2 기판(300)에 각각 결합될 수 있다. 리드 터미널(100)은 리드선정렬홀(111)을 포함하는 몸체(110)와, 제1 기판(200)과 제2 기판(300)에 각각 몸체(110)를 연결하는 결합부(120)를 포함할 수 있다.

몸체(110)는 장방향으로 길게 형성된 플레이트에 수직하게 관통하여 형성된 복수 개의 리드정렬홀(111)를 포함할 수 있다. 리드정렬홀(111)은 제2 기판(300)에 실장된 MOSFET(310)의 리드(311)의 위치에 대응하여 몸체(110)의 길이 방향으로 길게 정렬되어 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 리드정렬홀(111)은 복열로 형성될 수 있다.

결합부(120)는 몸체(110)의 어느 한 측 단부에 연결되는 제1 결합파트(120A)와 몸체(110)의 다른 측 단부에 연결되는 제2 결합파트(120B)를 포함할 수 있다. 제1 결합파트(120A) 및 제2 결합파트(120B)에는 상부핀(121)과 하부핀(122)이 각각 형성될 수 있다. 상부핀(121)은 제1 기판(200)에 끼움맞춤될 수 있으며, 하부핀(122)은 제2 기판(300)에 끼움맞춤될 수 있다.

도 3은 도 1 에서 도시한 리드 터미널을 도시한 정면도이다.

도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 상부핀(121) 및 하부핀(122)은 베이스판(123)에서 돌출 형성되는 원통형 몸통부(121a)와. 몸통부(121a)의 상단에서 걸림단턱(121d)을 형성하는 헤드부(121b)를 포함할 수 있다. 그리고, 헤드부(121b)의 단면 중심을 지나도록 헤드부(121b)의 선단에서 몸통부(121a)까지 슬롯(121c)이 형성되며, 슬롯(121c)으로 구분되는 파트들이 몸통부(121a)를 고정단으로 하여 탄성 변형될 수 있다.

이러한 상부핀(121)의 헤드부(121b)는 제1 기판(200)에 형성된 핀홀(210)에 밀려들어가 핀홀(210) 주변에 걸림단턱(121d)이 걸리도록 결합된다. 그리고 하부핀(122)의 헤드부(122b)는 제2 기판(300)에 형성된 핀홀(320)에 밀려들어가 핀홀(320) 주변에 걸림단턱(121d)이 걸리도록 결합된다.

한편, 베이스판(123)에는 제1 기판(200)의 제1 결합홀(230)과 제2 기판(300)의 제2 결합홀(330)과 정렬되는 제3 결합홀(124)이 형성될 수 있다.

몸체(110)의 어느 한 측 단부에는 제1 결합파트(120A)와 연결되는 제1 연장부(130)가 형성될 수 있다. 또한, 몸체(110)의 다른 측 단부에는 제2 결합파트(120B)와 연결되는 제2 연장부(140)를 포함할 수 있다.

제1 연장부(130)는 몸체(110)의 단부에서 수직하게 제1 방향으로 꺽여 형성될 수 있다. 그리고 제1 연장부(130)의 단부는 높이 방향(도 2 및 도 3의 z축 방향)을 기준으로 아래 쪽으로 꺽여 제1 결합파트(120A)에 연결될 수 있다.

제2 연장부(140)는 몸체(110)의 단부에서 수직하게 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 꺽여 형성될 수 있다. 그리고 제2 연장부(140)의 단부는 높이 방향(도 2 및 도 3의 z축 방향)을 기준으로 아래 쪽으로 꺽여 제2 결합파트(120B)에 연결될 수 있다.

제1 기판(200)에는 MOSFET(310)의 리드(311)가 삽입되는 리드홀(220)이 형성될 수 있다. 이때, 리드홀(220)은 장공으로 형성되어 리드(311)가 보다 용이하게 삽입될 수 있도록 유도한다. 장공 형태의 리드홀(220)로 납흘림이 발생하여도 리드 터미널(100)에 의해 제2 기판(300)으로 납이 흐르는 것을 차단할 수 있다. 그리고, 제1 기판(200)에는 상부핀(121)이 끼워지는 핀홀(210)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 기판(200)에는 제2 기판(300)과의 결합을 위한 제1 결합홀(230)이 형성될 수 있다. 이때, 핀홀(210)과 제1 결합홀(230)은 상호 인접하여 배치될 수 있다.

제2 기판(300)에는 MOSFET(310)이 실장된다. 제1 기판(200)의 핀홀(210)과 정렬되는 핀홀(320)이 형성될 수 있다. 이 핀홀(320)에는 하부핀(122)이 끼워진다. 또한, 제2 기판(200)에는 제1 결합홀(230)과 정렬되는 제2 결합홀(330)이 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법을 도시한 흐름도이고, 도 6 및 도 7은 도 5에서 도시한 차량의 전자 제어 장치의 조립방법을 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법은, 먼저, 하우징(11)에 제2 기판(200)을 결합할 수 있다.(S110)

다음으로, 리드정렬홀(111)에 MOSFET(310)의 리드(111)가 관통하여 정렬되도록 제2 기판(200)에 하부핀(122)을 끼울 수 있다.(S120)

다음으로, 리드홀(220)에 MOSFET(310)의 리드(111)가 삽입되도록 제1 기판(200)에 상부핀(121)을 끼울 수 있다.(S130) 이후, 하우징(11)에 덮개(12)를 결합시킬 수 있다.

도 8는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 또 다른 조립 방법을 도시한 흐름도이고, 도 9 및 도 10은 도 8에서 도시한 차량의 전자 제어 장치의 조립방법을 도시한 도면이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치의 또 다른 조립 방법은, 먼저, 리드정렬홀(111)에 MOSFET(310)의 리드(111)가 관통하여 정렬되도록 제2 기판(300)에 하부핀(122)을 끼우고, 리드홀(220)에 MOSFET(310)의 리드(311)가 삽입되도록 제1 기판(200)에 상부핀(121)을 끼울 수 있다.(S210)

다음으로, 하우징(11)에 제2 기판(200)을 결합시킨다.(S220) 이후, 하우징(11)에 덮개(12)를 결합시킬 수 있다.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 리드 터미널, 이를 포함하는 차량의 전자 제어 장치 및 그 조립 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 리드 터미널
110: 몸체
111: 리드정렬홀
120: 결합부
120A: 제1 결합파트
120B: 제2 결합파트
121: 상부핀
121a: 몸통부
121b: 헤드부
121c: 슬롯
121d: 걸림단턱
122: 하부핀
200: 제1 기판
210: 핀홀
220: 리드홀
230: 제1 결합홀
300: 제2 기판
310: MOSFET
311: 리드
330: 제2 결합홀

Claims (12)

1. 반도체 소자의 리드가 관통하도록 수직하게 형성되는 리드정렬홀을 포함하는 몸체;
   상기 몸체의 단부에 연결되며, 수직하게 형성되어 상기 몸체의 위에 배치되는 제1 기판에 끼움맞춤되는 상부핀과 상기 몸체의 아래에 배치되는 제2 기판에 끼움맞춤되는 하부핀을 포함하는 결합부
   를 포함하는 리드 터미널.
2. 제1 항에 있어서,
   적어도 둘의 상기 리드정렬홀이 수평하게 배치되는 리드 터미널.
3. 제2 항에 있어서,
   적어도 둘의 상기 리드정렬홀은 길이 방향으로 길게 정렬되어 배치되는 리드 터미널.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 결합부는, 상기 몸체의 어느 한 측 단부에 연결되는 제1 결합파트와, 상기 몸체의 다른 한 측 단부에 결합하는 제2 결합파트를 포함하는 리드 터미널.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 몸체의 어느 한 측 단부에서 제1 방향으로 꺽이도록 연장되어 상기 제1 결합파트와 연결되는 제1 연장부와, 상기 몸체의 다른 한 측 단부에서 제2 방향으로 꺽이도록 연장되어 상기 제2 결합파트와 연결되는 제2 연장부를 포함하는 리드 터미널.
6. 제5 항에 있어서,
   수평 방향을 기준으로 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상호 반대 방향인 리드 터미널.
7. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 연장부의 단부는 높이 방향을 기준으로 제3 방향으로 꺽여 상기 제1 결합파트에 연결되고, 상기 제2 연장부의 단부는 높이 방향을 기준으로 제4 방향으로 꺽여 상기 제2 결합파트와 연결되는 리드 터미널.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 결합부에는 상기 몸체의 위에 배치되는 제1 기판에 형성된 제1 결합홀과 상기 몸체의 아래에 배치되는 제2 기판에 형성된 제2 결합홀에 정렬되는 제3 결합홀이 형성되는 리드 터미널.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 상부핀 및 상기 하부핀은 몸통부와 상기 몸통부의 상단에서 걸림단턱을 형성하는 헤드부를 포함하고, 상기 헤드부의 단면 중심을 지나도록 상기 헤드부의 선단에서 상기 몸통부까지 슬롯이 형성되며, 상기 슬롯의 구분되는 제1 파트와 제2 파트가 상기 몸통부를 고정단으로 하여 탄성 변형되는 리드 터미널.
10. 제1 기판;
    상기 제1 기판의 아래에 배치되며, 반도체 소자가 실장되는 제2 기판;및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되며, 상기 반도체 소자의 리드가 관통하도록 수직하게 형성되는 리드정렬홀을 포함하는 몸체와, 상기 몸체의 단부에 연결되며, 수직하게 형성되어 상기 제1 기판에 끼움맞춤되는 상부핀과 상기 제2 기판에 끼움맞춤되는 하부핀을 포함하는 결합부를 포함하는 리드 터미널
    을 포함하는 차량의 전자 제어 장치.
11. 제10 항의 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법으로서,
    하우징에 상기 제2 기판을 결합하는 단계;
    리드정렬홀에 상기 반도체 소자의 리드가 관통하여 정렬되도록 상기 제2 기판에 상기 하부핀을 끼우는 단계;및
    리드홀에 상기 반도체 소자의 리드가 삽입되도록 상기 제1 기판에 상기 상부핀을 끼우는 단계
    를 포함하는 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법.
12. 제10 항의 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법으로서,
    리드정렬홀에 상기 반도체 소자의 리드가 관통하여 정렬되도록 상기 제2 기판에 상기 하부핀을 끼우고, 리드홀에 상기 반도체 소자의 리드가 삽입되도록 상기 제1 기판에 상기 상부핀을 끼우는 단계;및
    하우징에 상기 제2 기판을 결합하는 단계
    를 포함하는 차량의 전자 제어 장치의 조립 방법.

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