KR20190002752U - Circuit board device and drill tool to protect the circuit board against mechanical stresses occurring during drilling - Google Patents
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Abstract
본 고안은 드릴링시에 발생하는 기계적 응력에 대해 회로 보드 (11) 를 보호하기 위한 회로 보드 장치에 관한 것으로, 이 회로 보드 장치는, 탄성 계수를 갖는 회로 보드 (11); 회로 보드 (11) 를 둘러싸도록 배치되고 탄성 계수를 갖는 제 1 보호 층 (12); 및 제 1 보호 층 (12) 을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배치되고 탄성 계수를 갖는 제 2 보호 층 (13) 을 포함하고, 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수와 상이하고, 회로 보드 (11) 는 제 1 보호 층 (12) 에 의해 지지되고, 제 1 보호 층 (12) 은 제 2 보호 층 (13) 에 의해 지지된다. 본 고안은 또한 드릴 공구 (2) 내에 회로 보드 (11) 를 수용하기 위한 공동 (21), 및 공동 (21) 내에 배치된 전술한 회로 보드 장치 (1) 를 포함하는 드릴 공구 (2) 에 관한 것이다. The present invention relates to a circuit board apparatus for protecting a circuit board 11 against mechanical stress generated during drilling, the circuit board apparatus comprising: a circuit board 11 having an elastic modulus; A first protective layer 12 disposed to surround the circuit board 11 and having an elastic modulus; And a second protective layer 13 arranged to at least partially surround the first protective layer 12 and having a modulus of elasticity, the modulus of elasticity of the first protective layer 12 being of the second protective layer 13. Different from the modulus of elasticity, the circuit board 11 is supported by the first protective layer 12, and the first protective layer 12 is supported by the second protective layer 13. The invention also relates to a drill tool 2 comprising a cavity 21 for receiving a circuit board 11 in a drill tool 2, and the above-mentioned circuit board device 1 arranged in the cavity 21. will be.
Description
본 고안은 회로 보드 장치, 특히 드릴링 중에 발생하는 기계적 응력에 대해 회로 보드를 보호하기 위한 회로 보드 장치에 관한 것이다. 본 고안은 또한 드릴 공구에 관한 것이다. The invention relates to a circuit board device, in particular a circuit board device for protecting the circuit board against mechanical stresses occurring during drilling. The invention also relates to a drill tool.
문헌 WO 2014/037619 A2 는 드릴 구멍을 측량하기 위한 방법, 드릴링 장치, 및 보어홀 측량 어셈블리를 개시하고 있다. 이 방법은 적어도 하나의 드릴 로드 및 드릴 비트 어셈블리를 포함하는 드릴 공구를 제공하는 제 1 제공 단계 및 보어홀을 측정하기 위한 센서 수단을 포함하는 보어홀 측량 공구를 제공하는 제 2 제공 단계를 포함한다. 이 방법에서는, 드릴 비트 어셈블리에 플러싱 유체를 안내하기 위한 중앙 플러싱 채널을 포함하는 드릴 공구가 사용되며, 보어홀 측량 공구는 배치 단계에서 중앙 플러싱 채널 내에 배치되어, 플러싱 유체가 보어홀 측량 공구를 지나서 중앙 플러싱 채널에서 흐를 수 있다.Document WO 2014/037619 A2 discloses a method, a drilling device, and a borehole measurement assembly for surveying a drill hole. The method comprises a first providing step of providing a drill tool comprising at least one drill rod and a drill bit assembly and a second providing step of providing a borehole measurement tool comprising sensor means for measuring the borehole. . In this method, a drill tool is used that includes a central flushing channel for guiding the flushing fluid in the drill bit assembly, and the borehole surveying tool is disposed in the central flushing channel in the placement step such that the flushing fluid passes past the borehole surveying tool. Can flow in the central flushing channel.
드릴 공구에 회로 보드를 포함하는 보어홀 측량 공구를 배치하는데 따른 문제점은, 드릴링 중에 발생하는 기계적 응력으로 인해 드릴링 중에 회로 보드가 손상될 수 있다는 것이다. A problem with placing a borehole surveying tool that includes a circuit board in a drill tool is that the circuit board may be damaged during drilling due to mechanical stress that occurs during drilling.
본 고안의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 회로 보드 장치 및 드릴 공구를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a circuit board device and a drill tool for solving the above problems.
본 고안의 목적은 독립항에 기술된 것을 특징으로 하는 회로 보드 장치 및 드릴 공구에 의해 달성된다. 본 고안의 바람직한 실시형태들은 종속항에 개시되어 있다.The object of the present invention is achieved by a circuit board device and a drill tool, characterized in that described in the independent claims. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the dependent claims.
본 고안은 회로 보드를 제 1 보호 층에서 둘러싼 다음, 제 1 보호 층을 적어도 부분적으로 제 2 보호 층에서 둘러싸고, 제 1 보호 층의 탄성 계수는 제 2 보호 층의 탄성 계수와 상이하다는 아이디어에 기반한 것이다. 둘러싸여진 회로 보드는 이어서 드릴 비트 또는 드릴 로드와 같은 드릴 공구 내부에 배치될 수 있다.The invention encloses a circuit board in a first protective layer and then at least partially surrounds the first protective layer in a second protective layer, the elastic modulus of the first protective layer being different from the elastic modulus of the second protective layer. will be. The enclosed circuit board can then be placed inside a drill tool such as a drill bit or drill rod.
본 고안의 회로 보드 장치 및 드릴 공구의 장점은, 드릴링 중에 발생하는 기계적 응력에 대해 회로 보드를 보다 잘 보호한다는 것이다. The advantage of the circuit board device and drill tool of the present invention is that it better protects the circuit board against mechanical stresses occurring during drilling.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시형태들에 의해 본 고안이 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1 은 본 고안의 일 실시형태에 따른 회로 보드 장치의 횡단면의 개략도이다.
도 2 는 본 고안의 일 실시형태에 따른 드릴 공구의 일부의 종단면의 개략도이다. In the following, the present invention will be described in more detail by preferred embodiments with reference to the attached drawings.
1 is a schematic view of a cross section of a circuit board apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a longitudinal section of a portion of a drill tool according to an embodiment of the present invention.
본 고안은 드릴링 중에 발생하는 기계적 응력에 대해 회로 보드 (11) 를 보호하기 위한 회로 보드 장치 (1) 에 관한 것이다. 예를 들어, 드릴링은 타격 드릴링 또는 회전식 드릴링이다.The present invention relates to a
회로 보드 장치 (1) 는 회로 보드 (11) 를 포함한다. 회로 보드 (11) 는 탄성 계수를 갖는다.The
회로 보드 장치 (1) 는 회로 보드 (11) 를 둘러싸도록 배치된 제 1 보호 층 (12) 을 포함한다. 회로 보드 (11) 는 제 1 보호 층 (12) 에 의해 지지된다.The
회로 보드 장치 (1) 는 적어도 부분적으로 제 1 보호 층 (12) 을 둘러싸도록 배치된 제 2 보호 층 (13) 을 포함한다. 제 1 보호 층 (12) 은 제 2 보호 층 (13) 에 의해 지지된다.The
제 1 보호 층 (12) 은 탄성 계수를 갖는다. 즉, 제 1 보호 층 (12) 의 재료는 탄성 계수를 갖는다. 제 2 보호 층 (13) 은 탄성 계수를 갖는다. 즉, 제 2 보호 층 (13) 의 재료는 탄성 계수를 갖는다. 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수와 상이하다. The first
일 실시형태에 따르면, 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 회로 보드 (11) 의 탄성 계수의 적어도 10% 이다. 이러한 방식으로, 제 1 보호 층 (12), 회로 보드 (11) 상의 부품들 및 회로 보드 (11) 를 포함하는 회로 보드 어셈블리의 기계적 강도는, 제 1 보호 층 (12) 이 없는 회로 보드 어셈블리와 비교하여 증가된다. 즉, 회로 보드 (11) 에 작용하는 기계적 응력에 기인한 내부 스트레인은 그 자체가 회로 보드 (11) 상의 부품들, 제 1 보호 층 (12) 및 회로 보드 (11) 사이에서 고르게 분할된다. 일 실시형태에 따르면, 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 적어도 0.1 GPa, 예컨대 1 내지 5 GPa 이다.According to one embodiment, the elastic modulus of the first
구조의 강성이 증가하면, 응력도 증가한다. 무거운 기계적 응력에서는 파괴점 또는 항복점이 초과하고, 구조가 변형된다. 일 실시형태에 따르면, 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수보다 높다. 즉, 제 1 보호 층 (12) 은, 제 1 보호 층 (12) 보다 연질인 제 2 보호 층 (13) 에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인다.As the rigidity of the structure increases, the stress also increases. At heavy mechanical stress, the break point or yield point is exceeded and the structure is deformed. According to one embodiment, the elastic modulus of the first
제 2 보호 층 (13) 이 제 1 보호 층 (12) 과 회로 보드 (11) 를 완전히 둘러싸는 것이 필수는 아니고, 제 2 보호 층 (13) 이 구조물, 즉 회로 보드 (11) 와 제 1 보호 층 (12) 을 지지하는 일부이면 충분하다. 즉, 제 2 보호 층 (13) 은 회로 보드 장치 (1) 에 기계적 힘을 전달하는 다른 물체와 접촉하도록 되어 있다. 제 2 보호 층 (12) 의 연질 재료는 파괴없이 탄성 방식으로 변형되며, 따라서 제 1 보호 층 (12) 및 회로 보드 (11) 에 전달되는 기계적 응력 피크를 감소시킨다. 일 실시형태에 따르면, 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수는 0.005 내지 0.06 GPa 이다. It is not essential that the second
일 실시형태에 따르면, 제 1 보호 층 (12) 은 에폭시 수지, 폴리우레탄 엘라스토머 또는 세라믹 재료와 같이, 전파를 투과할 수 있는 재료로 제조된다. 일 실시형태에 따르면, 제 2 보호 층 (13) 은 폴리우레탄 엘라스토머, 실리콘 또는 천연 또는 합성 고무와 같이, 전파를 투과할 수 있는 재료로 제조된다. 이러한 방식으로, 회로 보드에 의한 무선 통신이 허용된다. 또한, 제 1 보호 층 (12) 이 제 2 보호 층 (13) 에 의해 완전히 둘러싸이지 않는 경우, 제 2 보호 층 (13) 은 전파를 투과할 수 없는 재료로 제조될 수도 있다. 전파는 예를 들면 ISM 라디오 밴드내의 주파수의 전파이다. 일 실시형태에 따르면, 전파는 2 내지 6 GHz 의 주파수를 갖는다.According to one embodiment, the first
본 고안은 또한 드릴 공구 (2) 에 관한 것이다. 예를 들어, 드릴 공구 (2)는 타격 드릴 공구 또는 회전식 드릴 공구이다. 예를 들어, 드릴 공구 (2) 는 드릴 비트 또는 드릴 로드이다. 대안적으로, 드릴 공구 (2) 는 드릴 비트와 드릴 로드 사이에 사용하기 위한 어댑터, 또는 2 개의 드릴 로드들 사이에 사용하기 위한 어댑터이다. 드릴 공구 (2) 는 드릴 공구 (2) 내에 회로 보드 (11) 를 수용하기 위한 공동 (21) 을 포함한다. 드릴 공구 (2) 는 공동 (21) 내에 배치된 전술한 바와 같은 회로 보드 장치 (1) 를 더 포함한다. The invention also relates to a
일 실시형태에 따르면, 회로 보드 장치 (1) 는 드릴 공구 (2), 즉 공동 (21) 의 벽들과 접촉하는 제 2 보호 층 (13) 에 의해 지지된다. 회로 보드 장치 (1) 는 공동 (21) 의 벽들 및 회로 보드 장치 (1) 에 연결된 하나 이상의 댐핑 수단 (22) 에 의해 부가적으로 지지될 수도 있다. According to one embodiment, the
Claims (8)
상기 타격 드릴 공구 (2) 내에 회로 보드 (11) 를 수용하기 위한 공동 (21); 및
타격 드릴링중에 발생하는 기계적 응력에 대해 회로 보드 (11) 를 보호하기 위한 회로 보드 장치 (1) 로서, 상기 회로 보드 장치 (1) 는 상기 공동 (21) 내에 배치되는, 상기 회로 보드 장치 (1)
를 포함하고,
상기 회로 보드 장치 (1) 는 상기 공동 (21) 의 벽들 및 상기 회로 보드 장치 (1) 에 연결된 하나 이상의 댐핑 수단 (22) 에 의해 종방향으로 지지되고,
상기 회로 보드 장치 (1) 는
- 탄성 계수를 갖는 회로 보드 (11);
- 상기 회로 보드 (11) 를 둘러싸도록 배치되고 탄성 계수를 갖는 제 1 보호 층 (12); 및
- 상기 제 1 보호 층 (12) 을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배치되고 탄성 계수를 갖는 제 2 보호 층 (13)
을 포함하고,
상기 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 상기 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수와 상이하고,
상기 회로 보드 (11) 는 상기 제 1 보호 층 (12) 에 의해 지지되고,
상기 제 1 보호 층 (12) 은 상기 제 2 보호 층 (13) 에 의해 지지되고,
상기 회로 보드 장치 (1) 는 상기 공동 (21) 의 벽들과 접촉하는 상기 제 2 보호 층 (13) 에 의해 측방향으로 지지되는, 타격 드릴 공구.As a strike drill tool,
A cavity (21) for receiving a circuit board (11) in the blow drill tool (2); And
A circuit board device (1) for protecting a circuit board (11) against mechanical stress occurring during blow drilling, wherein the circuit board device (1) is disposed in the cavity (21)
Including,
The circuit board device 1 is longitudinally supported by the walls of the cavity 21 and one or more damping means 22 connected to the circuit board device 1,
The circuit board device 1
A circuit board 11 having an elastic modulus;
A first protective layer 12 arranged to enclose the circuit board 11 and having an elastic modulus; And
A second protective layer 13 having an elastic modulus and arranged to at least partially surround said first protective layer 12
Including,
The elastic modulus of the first protective layer 12 is different from the elastic modulus of the second protective layer 13,
The circuit board 11 is supported by the first protective layer 12,
The first protective layer 12 is supported by the second protective layer 13,
The circuit board device (1) is laterally supported by the second protective layer (13) in contact with the walls of the cavity (21).
상기 제 1 보호 층 (12) 의 탄성 계수는 상기 제 2 보호 층 (13) 의 탄성 계수보다 높은 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method of claim 1,
The blow drill tool, characterized in that the modulus of elasticity of the first protective layer (12) is higher than the modulus of elasticity of the second protective layer (13).
상기 제 1 보호 층 (12) 은 폴리머 또는 세라믹 재료, 예를 들어 에폭시 수지 또는 폴리우레탄 엘라스토머로 제조되는 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method of claim 2 or 3,
The first drill layer (12) is a blow drill tool, characterized in that made of a polymer or ceramic material, for example epoxy resin or polyurethane elastomer.
상기 제 2 보호 층 (13) 은 엘라스토머, 예를 들어 폴리우레탄, 실리콘 또는 천연 또는 합성 고무로 제조되는 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method according to any one of claims 1 to 3,
Blow drill tool, characterized in that the second protective layer (13) is made of elastomer, for example polyurethane, silicone or natural or synthetic rubber.
상기 제 1 보호 층 (12) 은 전파가 투과할 수 있는 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method according to any one of claims 1 to 4,
The first drill layer (12) is a blow drill tool, characterized in that is made of a material that can transmit radio waves.
상기 드릴 공구 (2) 는 드릴 비트인 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method according to any one of claims 1 to 5,
The drill drill tool characterized in that the drill tool (2) is a drill bit.
상기 드릴 공구 (2) 는 드릴 로드인 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구.The method according to any one of claims 1 to 6,
The drill tool (2), characterized in that the drill rod (2) is a drill rod.
상기 드릴 공구 (2) 는 드릴 비트와 드릴 로드 사이의 어댑터, 또는 2 개의 드릴 로드들 사이의 어댑터인 것을 특징으로 하는 타격 드릴 공구. The method according to any one of claims 1 to 7,
The drill tool (2), characterized in that it is an adapter between the drill bit and the drill rod, or an adapter between two drill rods.
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