KR20210039843A - Pcb 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하우징 내부에 상, 하로 구비되는 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 삽입되고, 내부에 결합공이 구비되는 제1 조립체; 및 상기 제1 조립체의 결합공에 삽입 결합되어 제1 조립체의 양측을 상기 제1 PCB와 제2 PCB 방향으로 벌어지게 하여 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징 방향으로 가압하는 제2 조립체; 를 포함하는 PCB 고정장치를 제공한다.

Description

PCB 고정장치{FIXING DEVICE FOR PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 복수의 PCB를 고정하는 PCB 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 전자제어장치(ECU, Electronic Control Unit)가 장착된다. 전자제어장치는 차량의 각 부분에 설치된 장치들로부터 정보를 수집하고 수집한 정보에 따라 전자제어를 수행한다.

전자제어장치는 상부의 커버와 하부의 베이스로 구성되는 하우징, 하우징의 내부에 수납되는 PCB(Printed Circuit Board, 인쇄회로기판), 외부의 소켓 연결을 위해 PCB의 전단에 조립되는 커넥터 등을 포함한다.

갈수록 전자제어장치에 요구되는 기능이 늘어나고 전자제어장치간 통합화가 진행됨에 따라 전자제어장치상에 사용되는 PCB의 사이즈가 커지고 여러 개의 PCB를 하나의 하우징에 넣어야 하는 경우가 발생하고 있다.

그런데 기존 전자제어장치의 하우징에 다수의 PCB를 삽입할 경우 PCB의 고정 방법 대한 해결책이 필요하고, PCB 고정뿐만 아니라 방수에 대한 문제도 함께 해결해야 한다.

이에 대하여 본 발명은 하우징 내부에 층을 이루도록 상, 하로 구비되는 복수의 PCB를 하우징이나 PCB에 손상을 주지않고 고정할 수 있음은 물론 방수 문제도 동시에 해결할 수 있는 메커니즘을 제시하고자 한다.

일본 특허공보 제4593629호(2010.09.24. 공고)

전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 하우징과 PCB에 손상을 주지 않으면서 PCB를 하우징에 가압 고정할 수 있는 PCB 고정장치를 제공하고자 한다.

전술한 목적을 이루기 위해 본 발명은, 하우징 내부에 상, 하로 구비되는 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 삽입되고, 내부에 결합공이 구비되는 제1 조립체; 및 상기 제1 조립체의 결합공에 삽입 결합되어 제1 조립체의 양측을 상기 제1 PCB와 제2 PCB 방향으로 벌어지게 하여 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징 방향으로 가압하는 제2 조립체; 를 포함하는 PCB 고정장치를 제공한다.

또한, 상기 제1 조립체는 상기 제1 PCB와 제2 PCB 중 어느 하나를 가압하는 제1 가압체; 상기 제1 가압체와 다른 PCB를 가압하고 상기 제1 가압체와 간격을 두고 대향 구비되는 것으로서, 선단은 제1 연결부에 의해 제1 가압체와 연결되며 후단은 내경이 구비된 제2 연결부에 의해 제1 가압체와 연결되는 제2 가압체; 상기 제1 가압체와 제2 가압체 사이에 구비되는 것으로서, 상기 제2 조립체가 대응 결합되는 결합공; 및 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 향하는 상기 제1 가압체와 제2 가압체의 측면을 따라 적어도 하나 이상으로 돌출 구비되는 것으로서, 상기 결합공에 상기 제2 조립체를 결합시 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징 방향으로 가압하는 가압돌기; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 조립체는 상기 결합공보다 큰 외경으로 형성되는 것으로서 상기 결합공에 결합되어 상기 결합공을 확장하는 결합봉; 및 상기 결합봉의 일단에 구비되고 결합봉보다 큰 외경으로 형성되며 상기 결합봉을 상기 결합공에 결합시 상기 제2 연결부에 걸리는 걸림단부; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 조립체는 커넥터에 구비되는 가이드 홀을 통해 상기 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 결합되고, 상기 커넥터는 상기 하우징에서 노출되는 상기 제1 PCB와 제2 PCB의 일측에 결합될 수 있다.

또한, 상기 제1 조립체와 제2 조립체의 결합 상태에서 상기 커넥터의 가이드 홀과 제1 조립체와 제2 조립체의 틈을 초음파융착 또는 열융착할 수 있다.

또한, 상기 제1 조립체는 제2 조립체에 비해 연질의 재질로 이루어지고, 상기 제2 조립체는 제1 조립체에 비해 딱딱한 재질로 구성될 수 있다.

또한, 상기 제2 연결부의 내경은 상기 제1 연결부 쪽으로 갈수록 폭이 좁아는 경사구멍으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합봉과 걸림단부 사이에 상기 제2 연결부의 내경에 대응 결합되는 경사부가 마련되고, 상기 경사부는 상기 제2 연결부의 내경에 부합할 수 있다.

본 발명은 하우징과 PCB에 손상을 주지 않으면서 PCB를 하우징에 가압 고정할 수 있다.

또한, 본 발명은 하우징이나 PCB에 장착 또는 별도로 구비되는 장치가 아니므로 기존 전자제어장치에 적용시 전자제어장치의 공간 확장이나 설계 변경을 할 필요 없기 때문에 전자제어장치의 사이즈를 줄일 수 있고 이로 인해 전자제어장치 의 원가 절감, 경량화, 소형화가 가능하다.

또한, 본 발명은 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 결합되는 제1 조립체가 연질 플라스틱 재질로 구성됨에 따라 제1 PCB와 제2 PCB에 손상을 주지 않고 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징에 밀착 고정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 PCB 고정장치의 결합 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 PCB 고정장치의 결합 상태를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제2 결합체의 확대도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체에 제2 결합체를 결합하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체에 제2 결합체가 완전히 결합된 상태를 나타내는 측단면도이다.
도 7은 도 6의 A 부분 확대도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

기존 전자제어장치의 하우징에 다수의 PCB를 삽입할 경우 PCB의 고정 방법 대한 해결책이 필요하고, PCB 고정뿐만 아니라 방수에 대한 문제도 함께 해결해야 한다. 이에 대하여 본 발명은 하우징 내부에 층을 이루도록 상, 하로 구비되는 복수의 PCB를 하우징이나 PCB에 손상을 주지않고 고정할 수 있음은 물론 방수 문제도 동시에 해결할 수 있는 메커니즘을 제시하고자 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 PCB 고정장치의 결합 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 PCB 고정장치의 결합 상태를 나타내는 정면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체의 확대도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제2 결합체의 확대도이다.

도 1, 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 PCB 고정장치(10)는 전자제어장치(1)의 하우징(2) 내부에 상, 하로 결합되는 복수의 PCB를 견고하게 고정할 수 있다.

본 발명은 하우징(2) 내부 상부측에 위치하는 제1 PCB(3)와 하우징(2) 내부 하부측에 위치하는 제2 PCB(4) 사이에 삽입 결합되어 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2) 방향으로 가압하고, 이로 인해 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)가 하우징(2)에 밀착 고정되게 한다.

도 3, 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 PCB 고정장치(10)는 제1 조립체(11) 및 제1 조립체(11) 내부에 결합되는 제2 조립체(12)를 포함한다.

예컨대, 제1 조립체(11)는 제2 조립체(12)에 비해 연질 재질로 구성되고, 제2 조립체(12)는 제1 조립체(11)에 비해 딱딱하 재질로 구성될 수 있다.

일예로서 제1 조립체(11)는 연질 플라스틱 재질 등으로 구성될 수 있다. 이와 같이 제1 조립체(11)가 연질 플라스틱 재질로 구성됨에 따라 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)에 손상을 주지 않고 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2)에 밀착 고정할 수 있다.

제1 조립체(11)는 하우징(2) 내부에 상, 하로 결합되는 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4) 사이에 결합된 상태에서 제1 조립체(11) 내부에 제2 조립체(12)가 대응 결합된다.

제1 조립체(11)는, 제2 조립체(12)의 결합시 양측으로 벌어지는 제1 가압체(111) 및 제2 가압체(112)를 포함한다. 제1 가압체(111)는 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4) 중 어느 하나를 가압하고, 제2 가압체(112)는 다른 PCB를 가압할 수 있다.

예컨대 제1 가압체(111)는 제1 PCB(3)를 가압하고 제2 가압체(112)는 제2 PCB(4)를 가압할 수 있다.

제2 가압체(112)는 제1 가압체(111)와 간격(113)을 두고 대향 형성된다. 제1 조립체(11)와 제2 조립체(12)의 선단은 제1 연결부(114)에 의해 연결된다. 제1 연결부(114)는 끝단으로 갈수록 폭이 좁아지는 구조일 수 있다. 예컨대 제1 연결부(114)는 유선형일 수 있다. 제1 조립체(11)와 제2 조립체(12)의 후단은 제2 연결부(115)에 의해 연결된다.

제2 연결부(115)에 내경(115a)이 구비된다. 제2 연결부(115)의 내경(115a)은 제1 가압체(111)와 제2 가압체(112) 사이에 구비되는 결합공(116)과 연통된다. 제2 조립체(12)는 제2 연결부(115)의 내경(115a)을 통해 결합공(116)에 결합될 수 있다.

제1 가압체(111)의 상부 측면을 따라 적어도 하나 이상의 가압돌기(117)가 구비된다. 제2 가압체(112)에도 역시 하부 측면을 따라 적어도 하나 이상의 가압돌기(117)가 구비된다. 제1 가압체(111)의 가압돌기(117)와 제2 가압체(112)의 가압돌기(117)는 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 향하여 돌출 형성된다.

결합공(116)에 제2 조립체(12)를 결합시 결합공(116)이 확장됨에 따라 제1 가압체(111)의 가압돌기(117)와 제2 가압체(112)의 가압돌기(117)는 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2) 방향으로 가압한다.

제2 조립체(12)의 외경은 제1 조립체(11)의 결합공(116)의 내경보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 결합공(116)의 내경보다 외경이 큰 제2 조립체(12)를 제1 조립체(11)의 결합공(116)에 결합하면, 결합공(116)이 확장되면서 제1 조립체(11)의 제1 가압체(111)와 제2 가압체(112)가 벌어진다. 이로 인해 제1 가압체(111)와 제2 가압체(112)의 적어도 일부분 이상이 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2) 방향으로 가압하여 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)가 하우징(2)에 밀착 고정되게 한다.

제2 조립체(12)는 결합봉(121), 걸림단부(122) 및 결합봉(121)과 걸림단부(122) 사이에 구비되는 경사부(123)를 포함한다.

결합봉(121)이 결합공(116)에 완전히 삽입되면 걸림단부(122)가 제2 연결부(115)에 걸린다. 걸림단부(122)는 결합봉(121)의 일단에 구비된다. 걸림단부(122)는 결합봉(121)보다 큰 외경으로 형성된다.

제2 연결부(115)와 걸림단부(122)는 밀착 결합 상태에서 커넥터(5)의 가이드 홀(5a)과 제1 조립체(11) 및 제2 조립체(12) 간 틈은 초음파융착 또는 열융착(20)될 수 있다. 이로 인해 제1 조립체(11)와 제2 조립체(12)의 견고한 결합과 수밀 상태가 이루어질 수 있다. 제2 연결부(115)와 걸림단부(122)도 초음파융착 또는 열융착(20)할 수 있다.

제2 연결부(115)의 내경(115a)은 제1 연결부(114) 쪽으로 갈수록 폭이 좁아는 경사구멍으로 형성된다. 결합봉(121)과 걸림단부(122) 사이에는 제2 연결부(115)의 내경(115a)에 부합하는 경사부(123)가 마련된다. 경사부(123)는 제2 연결부(115)의 내경에 대응 결합된다.

다음은 본 발명에 따른 PCB 고정장치의 PCB 고정 과정에 대해 설명한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체에 제2 결합체를 결합하는 과정을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 결합체에 제2 결합체가 완전히 결합된 상태를 나타내는 측단면도이며, 도 7은 도 6의 A 부분 확대도이다.

본 발명은 전자제어장치(1)에 2개의 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)가 하우징(2)의 내부 상, 하로 슬롯형식으로 삽입된다. 슬롯형식으로 삽입되는 2개의 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)는 하우징(2)의 가이드 홈(미도시)을 따라 삽입된다.

하우징(2)에 삽입된 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)는 하우징(2) 내부의 상측 및 하측에 접촉된다. 하우징(2)과 제1 PCB(3) 및 제2 PCB(4)의 견고한 결합 고정을 위해 2개의 PCB 고정장치(10)를 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4) 사이의 좌우 양측으로 끼워 넣는다.

구체적으로 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4) 사이에 제1 조립체(11)를 삽입한다. 제1 조립체(11)는 커넥터(5)의 좌우에 구비되어 있는 가이드 홀(5a)을 통해 삽입될 수 있다. 커넥터(5)는 외부의 소켓(미도시) 연결을 위해 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)의 전단에 조립된다. 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)의 전단은 하우징(2) 외부로 노출된다.

제1 조립체(11)는 연질의 플라스틱 재질로 구성되며 외측면을 따라 가압돌기(117)가 구비된다. 제1 조립체(11)에 제2 조립체(12)를 결합시 가압돌기(117)가 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2) 쪽으로 밀어 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)가 하우징(2)에 밀착 고정되게 한다.

제2 조립체(12)는 제1 조립체(11)에 비해 딱딱한 재질로 구성된다. 제2 조립체(12)는 제1 조립체(11)의 결합공(116)을 통해 결합된다. 제2 조립체(12)가 제1 조립체(11)에 결합되면 제1 조립체(11)의 제1 가압체(111)와 제2 가압체(112)가 하우징(2) 쪽으로 벌어지고, 이로 인해 가압돌기(117)가 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)를 하우징(2) 쪽으로 밀어 제1 PCB(3)와 제2 PCB(4)가 하우징(2)에 밀착 고정되게 한다.

도 7과 같이 제2 연결부(115)와 걸림단부(122)를 초음파융착 또는 열융착(20)할 수 있다. 제2 연결부(115)와 걸림단부(122) 뿐만 아니라 PCB 고정장치(10)가 완전히 결합된 상태에서 커넥터(5)의 가이드 홀(5a)과 제1 조립체(11)와 제2 조립체(12) 간의 틈을 초음파융착 또는 열융착(20) 등의 융착 처리를 통해 막아준다.

이러한 융착 처리를 통해 커넥터(5)의 가이드 홀(5a)과 제1 조립체(11)와 제2 조립체(12) 간의 틈으로 물이 들어오는 것을 막을 수 있다. 커넥터(5), 제1 조립체(11) 및 제2 조립체(12) 모두 플라스틱 재질로 구성되기 때문에 열융착이나 초음파융착이 가능하다.

살펴본 바와 같이 본 발명은 하우징과 PCB에 손상을 주지 않으면서 PCB를 하우징에 가압 고정할 수 있다. 또한, 본 발명은 하우징이나 PCB에 장착 또는 별도로 구비되는 장치가 아니므로 기존 전자제어장치에 적용시 전자제어장치의 공간 확장이나 설계 변경을 할 필요 없기 때문에 전자제어장치의 사이즈를 줄일 수 있고 이로 인해 전자제어장치의 원가 절감, 경량화, 소형화가 가능하다. 또한, 본 발명은 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 결합되는 제1 조립체가 연질 플라스틱 재질로 구성됨에 따라 제1 PCB와 제2 PCB에 손상을 주지 않고 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징에 밀착 고정할 수 있다.

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.

1 : 전자제어장치
2 : 하우징
3 : 제1 PCB
4 : 제2 PCB
5 : 커넥터
5a : 가이드 홀
10 : PCB 고정장치
11 : 제1 조립체
12 : 제2 조립체
20 : 초음파융착 또는 열융착
111 : 제1 가압체
112 : 제2 가압체
113 : 간격
114 : 제1 연결부
115 : 제2 연결부
115a : 내경
116 : 결합공
117 : 가압돌기
121 : 결합봉
122 : 걸림단부
123 : 경사부

Claims (8)

1. 하우징 내부에 상, 하로 구비되는 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 삽입되고, 내부에 결합공이 구비되는 제1 조립체; 및
   상기 제1 조립체의 결합공에 삽입 결합되어 제1 조립체의 양측을 상기 제1 PCB와 제2 PCB 방향으로 벌어지게 하여 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징 방향으로 가압하는 제2 조립체;
   를 포함하는 PCB 고정장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 조립체는,
   상기 제1 PCB와 제2 PCB 중 어느 하나를 가압하는 제1 가압체;
   상기 제1 가압체와 다른 PCB를 가압하고 상기 제1 가압체와 간격을 두고 대향 구비되는 것으로서, 선단은 제1 연결부에 의해 제1 가압체와 연결되며 후단은 내경이 구비된 제2 연결부에 의해 제1 가압체와 연결되는 제2 가압체;
   상기 제1 가압체와 제2 가압체 사이에 구비되는 것으로서, 상기 제2 조립체가 대응 결합되는 결합공; 및
   상기 제1 PCB와 제2 PCB를 향하는 상기 제1 가압체와 제2 가압체의 측면을 따라 적어도 하나 이상으로 돌출 구비되는 것으로서, 상기 결합공에 상기 제2 조립체를 결합시 상기 제1 PCB와 제2 PCB를 하우징 방향으로 가압하는 가압돌기;
   를 포함하는 PCB 고정장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 조립체는,
   상기 결합공보다 큰 외경으로 형성되는 것으로서, 상기 결합공에 결합되어 상기 결합공을 확장하는 결합봉; 및
   상기 결합봉의 일단에 구비되고 결합봉보다 큰 외경으로 형성되며 상기 결합봉을 상기 결합공에 결합시 상기 제2 연결부에 걸리는 걸림단부;
   를 포함하는 PCB 고정장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 조립체는 커넥터에 구비되는 가이드 홀을 통해 상기 제1 PCB와 제2 PCB 사이에 결합되고, 상기 커넥터는 상기 하우징에서 노출되는 상기 제1 PCB와 제2 PCB의 일측에 결합되는 것을 특징으로 하는 PCB 고정장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제1 조립체와 제2 조립체의 결합 상태에서 상기 커넥터의 가이드 홀과 제1 조립체와 제2 조립체의 틈을 초음파융착 또는 열융착 하는 것을 특징으로 하는 PCB 고정장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 조립체는 제2 조립체에 비해 연질의 재질로 이루어지고, 상기 제2 조립체는 제1 조립체에 비해 딱딱한 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 PCB 고정장치.
7. 제 3 항에 있어서,
   상기 제2 연결부의 내경은 상기 제1 연결부 쪽으로 갈수록 폭이 좁아는 경사구멍으로 형성되는 것을 특징으로 하는 PCB 고정장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 결합봉과 걸림단부 사이에 상기 제2 연결부의 내경에 대응 결합되는 경사부가 마련되고, 상기 경사부는 상기 제2 연결부의 내경에 부합하는 것을 특징으로 하는 PCB 고정장치.

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