WO2016195373A1 - 카드형 스마트키 및 그 제조 방법 - Google Patents

카드형 스마트키 및 그 제조 방법 Download PDF

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WO2016195373A1
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smart key
type smart
pcb substrate
mold
card
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PCT/KR2016/005795
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김하균
장경심
나형중
박성준
윤정주
김대호
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한국알프스 주식회사
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    • G07C2009/00976—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys shape of the data carrier card

Definitions

  • the present invention includes a PCB board on which a component is mounted, and an EMC case coupled to a component mounting surface of the PCB board, wherein the EMC case fixes the component non-mounting surface of the PCB board closely to a mold lower plate, It relates to a card-type smart key, characterized in that to cover the mold top plate with a predetermined space on the component mounting surface, the molding material is put into the predetermined space to form.
  • Cars which are a necessity in modern life, essentially include car keys that can only be driven by a person authorized to drive the car.
  • Car keys have been in their shape for a long time after taking the form of a metal bar key, such as opening a home door, and the starter and door keys have been merged into one. Recently, car keys with remote control functions are widely used.
  • the smart key in the form of a card has a thin thickness (approximately 3 ⁇ 10mm), and can be stored in a wallet or a cell phone patch.
  • the built-in antenna of the car does not need to be pushed out of the pocket and pushed a button. Detect the signal coming from and automatically unlock the door of the vehicle.
  • the mold split line is processed in the state in which the mold dividing line remains on both the front and the rear of the exterior by fixing pins when forming a conventional PCB substrate, and a cover for covering the mold shape that is exposed to the exterior is necessary. Since the division line is determined, the number of parts is increased due to the change in appearance, and the mold structure is complicated, thereby increasing the mold development cost and lowering the mass production processability.
  • the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, the card type that appears only on one side of the appearance exposed to the mold structure because one side of the PCB substrate is fixed in close contact with the mold, and the EMC molding through the other side
  • the purpose is to provide a smart key.
  • a plurality of fixing pins are formed only on the lower plate of the mold to close and fix the PCB substrate and the lower plate of the mold, thereby providing a card type smart key in which the appearance of the mold structure after molding is shown on only one side. It aims to do it.
  • a separate space is provided on the non-mounting surface of the PCB board, so that even after the EMC case is molded on the PCB board, it can be electrically connected to the PCB board component or additional components can be mounted, and the component performance inspection of the PCB board can be performed. It is an object to provide a card type smart key.
  • the PCB is a component is mounted, includes an EMC case coupled to the component mounting surface of the PCB substrate, the EMC case is The non-mounting surface of the PCB substrate is fixed to the mold lower plate in close contact with each other, and the mold upper plate is covered with a predetermined space on the component mounting surface of the PCB substrate, and a molding material is added to the predetermined space.
  • the molding material is characterized in that the epoxy molding compound (Epoxy Molding Compound; EMC).
  • the card-type smart key according to an embodiment of the present invention, the PCB substrate by using a plurality of fixing pins formed on the mold lower plate to be fixed in close contact with the mold lower plate, characterized in that for molding the EMC case. It is done.
  • the PCB substrate is a plurality of holes are formed in the non-mounting surface of the component, it is possible to be electrically connected to the components of the PCB substrate or the mounting of additional components.
  • the PCB substrate may be configured to enable component performance inspection of the PCB substrate through a plurality of holes in the component non-mounting surface.
  • the EMC case may further include a deco cover to cover and protect the component non-mounting surface of the molded PCB board, the product brand of the card-type smart key It may further include an emblem for displaying.
  • the card-type smart key may further include a mecha key, the mecha key is formed by combining the mecha key hole slider on the PCB substrate and then molding the EMC case, Characterized in that coupled to the mechanical key hole, it may further include a leaf spring for supporting the access of the mechanical key.
  • the battery may further include a battery cover having a hook structure to facilitate the exchange of the battery, the battery is coupled to the battery hole slider on the PCB substrate After molding the EMC case, it is characterized in that it is coupled to the generated battery holes.
  • the method of manufacturing a card-type smart key according to an embodiment of the present invention, (a) the step of fixing the component non-mounting surface of the PCB substrate on which the component is mounted in close contact with the mold lower plate, (b) the component of the PCB substrate Covering the mold top plate with a predetermined space on the mounting surface, (c) Injecting a molding material into the predetermined space to form an EMC case, (d) Curing the EMC case and taking out Characterized in that.
  • the step (a) is characterized in that for fixing the PCB substrate using a plurality of fixing pins formed on the mold lower plate.
  • the step (a) is characterized in that the mechanical key slider or a battery hole slider is coupled to the PCB substrate, step (a) The mechanical key hole slider or the battery hole slider may be engaged with the latch of the mold lower plate to fix the PCB substrate.
  • the card type smart key of the present invention can be made to slip the mold structure, the development cost and mass production processability of the smart key can be improved.
  • the mounting surface of the electric component of the PCB substrate cannot be removed from the mold fixing shape
  • the semi-finished semifinished product of the present invention has a surface free to remove and change the design of the exterior surface of the PCB substrate. It is possible to realize the structure that improves the defects caused by the PCB lifting without leaving the mold fixing shape on the exterior due to the PCB fixing structure difference, and it is possible to design the back of the product that is not limited to the mold shape in the appearance.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a configuration of fixing using a fixing pin to the upper and lower mold plates in the molding process of a conventional card type smart key.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a shape in which a fixing pin is exposed after molding of a conventional card type smart key.
  • FIG. 3 is an exemplary view showing the configuration of a card-type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • 4A and 4B are exemplary views illustrating components included in a card type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a PCB substrate component mounting surface of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a PCB board component unmounted surface of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a plurality of holes are formed on the PCB board component non-mounting surface of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing a configuration of manufacturing a card-type smart key using a mold upper plate and a lower plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the fixing of the card-type smart key using a fixing pin formed on the mold lower plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a configuration of engaging and engaging a hole slider of a card type smart key and a latch of a mold lower plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a direction of molding an EMC case of a card type smart key according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is an exemplary view showing a method of manufacturing a card type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • an expression such as 'first' and 'second' is used only for distinguishing a plurality of configurations, and does not limit the order or other features between the configurations.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a configuration of fixing using a fixing pin to the upper and lower mold mold in the molding process of the conventional card-type smart key
  • Figure 2 is a shape of the fixing pin is revealed after the molding of the conventional card-type smart key. It is an exemplary figure to show.
  • the PCB substrate 110 is floated between the upper plate 120 and the lower plate 130 of the mold, and formed on the upper plate 120 of the mold when fixing the same.
  • the manufacturing method of the aerial part style which fixes using the some fixed pin 121 which is used, and the some fixed pin 131 formed in the lower board 130 of a metal mold
  • the shape of the fixing pin (see Fig. 2) is revealed on both the front and the rear of the outer case to be molded in a state covering the PCB substrate, and a cover for covering the fixing pin traces is necessary.
  • a cover for covering the fixing pin traces is necessary.
  • FIG 3 is an exemplary view showing the configuration of a card-type smart key according to an embodiment of the present invention
  • Figures 4a, 4b is an exemplary view showing the components included in a card-type smart key according to an embodiment of the present invention. .
  • the card type smart key 200 includes a PCB substrate 210, an EMC case 220, a decor cover 230, an emblem 231, and a mechanical key ( 240, a leaf spring 241, a battery 250, and a battery cover 260 may be included.
  • the PCB board 210 is a plate on which a component is mounted and an electric circuit for changing wiring is formed.
  • the PCB board 210 may include all of a printed board, a wiring board, and an insulating board made of an insulating material capable of forming a conductor pattern on the surface of the insulating board.
  • PCB substrates can be applied to reinforced PCB, strength PCB, heat-resistant PCB.
  • the EMC case 220 is formed by being coupled to the component mounting surface of the PCB substrate 210. At this time, the EMC case 220 is fixed to close the mold mounting surface of the PCB substrate to the mold lower plate, cover the mold top plate with a predetermined space on the component mounting surface of the PCB substrate, and put the molding material in the predetermined space Form. At this time, as shown in Figure 4b to form the EMC case 220 by inserting the molding material toward the mounting surface of the component 211 of the PCB substrate 210, the non-mounting surface side is to be manufactured in close contact with the mold lower plate through the fixing pin. do.
  • the deco cover 230 may cover an unmounted surface of the PCB substrate on which the EMC case is molded, and may further include an emblem 231 displaying a product brand of a card type smart key on the deco cover 230. .
  • the mechanical key 240 may further include a leaf spring 241 coupled to the mechanical key hole formed by coupling the mechanical key hole slider to the PCB substrate to form the EMC case, and supporting the access of the mechanical key.
  • the mechanical key is a part of an automobile which is a kind of emergency key, and is an emergency part for use when it is impossible to unlock the vehicle door due to the discharge or failure of the smart key.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a PCB board component mounting surface of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a PCB board component unmounted surface of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention
  • 7 is a configuration diagram illustrating a plurality of holes formed in a PCB board component non-mounting surface of a card type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • the PCB substrate 210 may be divided into a component mounting surface 212 and a component non-mounting surface 213 on which the component 211 is mounted.
  • a plurality of holes 214 are formed in the component non-mounting surface 213 to be electrically connected to the components of the PCB board or to mount additional components, thereby enabling the product to expand its function.
  • the mounting surface of the PCB substrate will have a complete appearance without the mold splitting shape after EMC molding, and can be implemented by various methods such as embossing, painting, film, printing, if necessary.
  • the unmounted surface of the PCB substrate may finish the appearance using at least one material of a mold, a film, a metal plate, tempered glass, and silicon.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing a configuration of manufacturing a card-type smart key using a mold upper plate and a lower plate according to an embodiment of the present invention
  • Figure 9 is a lower mold card-type smart key according to an embodiment of the present invention
  • 10 is a block diagram showing the fixing using a fixing pin formed in the
  • Figure 10 is an exemplary view showing a configuration of engaging and engaging the hole slider and the mold lower plate of the card-type smart key according to an embodiment of the present invention. .
  • the lower plate 310 of the mold can be installed to improve the adhesion of the PCB substrate by installing a PCB fixing structure, first, by using a plurality of fixing pins 350 on the lower plate of the mold to improve the adhesion of the PCB substrate, A slider latch structure may be formed on the lower plate to fix the mechanical key hole slider 330 or the battery hole slider 340 of the PCB substrate with the PCB substrate.
  • a plurality of fixing pins are formed on the lower plate of the mold, and a plurality of fixing pins and corresponding holes are drilled in advance on the PCB board, and the PCB is fixed to the fixing pins.
  • the board can be plugged in so as not to move from side to side (in the X- and Y-axis directions of the PCB substrate), and the initial position can be determined and temporarily fixed to prevent flow.
  • the latch 331 is formed on the mold lower plate 320, and the mechanical key hole slider 330 or the battery hole slider 340 is engaged with the latch 331 of the mold lower plate to combine the upper and lower portions of the PCB substrate ( Z-axis direction of the PCB substrate) can be fixed. Therefore, it is possible to prevent the PCB lift due to the hydraulic pressure of the molding material when forming the EMC case, and to reduce the unmolding and appearance defects caused by the PCB lifting.
  • the slider latch can be formed on the mold lower plate by calculating the optimum position in consideration of both the shape and molding hydraulic pressure of the mecha key hole slider and the battery hole slider and the PCB substrate on both sides.
  • FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a direction of molding an EMC case of a card type smart key according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the component unmounted surface of the PCB substrate 210 is fixed to the mold lower plate 320 in close contact with each other, and the mold upper plate 310 is covered with a predetermined space on the component mount surface of the PCB substrate. It is formed by inserting the molding material into the set space, it is possible to fill the raw material as indicated by the arrow of FIG.
  • the molding material is preferably made of an epoxy molding compound (EMC).
  • EMC epoxy molding compound
  • Epoxy molding compound is a plastic material to protect chips and circuits inside semiconductors from various external environments such as moisture, shock, and oxidation. It is made by combining silica and various additives with epoxy resin, and it has high productivity, stability and reduction of manufacturing cost. Can be realized.
  • FIG. 12 is an exemplary view showing a method of manufacturing a card type smart key according to an embodiment of the present invention.
  • the manufacturing method of the card-type smart key of the present invention (a) the step of fixing the component unmounted surface of the PCB substrate 210 on which the component is mounted in close contact with the mold lower plate 320, (b) Covering the mold top plate 330 with a predetermined space on the component mounting surface of the PCB substrate, (c) Injecting a molding material into the predetermined space, to form the EMC case 220, (d) the It may include the step of taking out after curing the EMC case.
  • the step (a) is fixed to the PCB substrate by using a plurality of fixing pins formed on the lower plate of the mold, can be combined with a mechanical key slider or a battery hole slider on the PCB substrate, mechanical key hole slider Alternatively, the battery hole slider may be engaged with the latch of the lower mold plate to fix the PCB board.
  • card type smart key 210 PCB board
  • PCB board component 212 PCB board component mounting surface
  • PCB board component non-mounting surface 214 Multiple holes

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Abstract

본 발명은 부품이 실장되는 PCB 기판, 상기 PCB 기판의 부품 실장면에 결합되는 EMC 케이스를 포함하고, 상기 EMC 케이스는 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮어, 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키에 관한 것이다.

Description

카드형 스마트키 및 그 제조 방법
본 발명은 부품이 실장되는 PCB 기판, 상기 PCB 기판의 부품 실장면에 결합되는 EMC 케이스를 포함하고, 상기 EMC 케이스는 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮어, 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키에 관한 것이다.
현대 생활에서 필수품이 되어 있는 자동차는, 자동차에 대한 권한이 있는 사람에게만 운전을 가능하는 자동차 키를 필수적으로 포함한다. 자동차 키는 집의 문을 여는 것과 같은 금속 막대 열쇠의 형태를 취한 이후 오랫동안 그 모습이 유지되다가, 시동 키와 도어 키가 하나로 합쳐지게 되었고, 최근에는 리모컨 기능이 가능한 자동차 키를 널리 사용하고 있다.
그러나, 이러한 열쇠 뭉치를 포함하는 자동차 리모컨 키는 양복 주머니 등을 불룩하게 만들어서 외관상 좋지 않고, 리모컨 키의 돌출부가 사용자를 불편하게 하는 단점이 있어 최근에는 얇은 두께의 카드 형태 스마트 키가 개발되고 있다.
카드 형태의 스마트 키는 얇은 두께(약 3~10mm)를 가지고 있으며, 지갑이나 핸드폰패치 등에 보관이 가능한 장점이 있으며, 일반적인 리모컨과 달리 주머니에서 끄집어내 버튼을 누르지 않아도 자동차에 내장된 안테나가 스마트키에서 발생하는 신호를 감지하고 자동으로 차량의 도어 잠금장치를 해제하도록 한다.
그러나, 종래의 카드 형태의 스마트 키를 제조하는 경우, 스마트 기능을 가지는 PCB 기판을 금형의 상판 및 하판의 사이에 띄워(공중부양식) 고정한 후, 재료를 투입하여 성형을 실시하는 방법이 사용되고 있었다. 이 때, PCB 기판의 성형과 내부 형상의 구현을 위하여 PCB 기판을 금형 내에 고정하는 과정이 필요하며, PCB 기판 및 성형재의 변형을 막기 위하여 금형 상판 및 하판에 모두 고정 핀을 설치하였다.
따라서, 종래의 PCB 기판 성형 시 고정 핀에 의하여 금형 분할 라인이 외관의 전면 및 후면에 모두 남아있는 상태에서 가공되며, 이러한 외관에 드러나는 금형 형상을 가리기 위한 덮개가 반드시 필요하고, 금형 고정 형상에 따라 분할 라인이 결정되므로 외관 변경에 제약이 많아 부품 수가 증가하며, 금형 구조가 복잡해지므로 금형 개발비가 증가하고 양산 가공성을 저하하는 문제점이 존재하고 있었다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, PCB 기판의 한쪽 면을 금형에 밀착시켜 고정하고, 다른 한 면을 통해 EMC 성형을 진행하므로 금형 구조로 드러나는 외관의 한쪽 면에만 나타나는 카드형 스마트키를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, PCB 기판을 금형에 고정할 때, 금형 하판에만 복수의 고정 핀을 형성하여 PCB 기판과 금형 하판을 밀착시켜 고정하여, 성형 후 금형 구조로 드러나는 외관이 한쪽 면에만 나타나는 카드형 스마트키를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, PCB 기판의 부품 비실장면에 별도의 공간을 마련하여, PCB 기판에 EMC 케이스가 성형된 이후에도 PCB 기판의 부품과 전기적으로 연결할 수 있거나 추가적인 부품의 실장, PCB 기판의 부품 성능 검사가 가능하도록 하는 카드형 스마트키를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 부품이 실장되는 PCB 기판, 상기 PCB 기판의 부품 실장면에 결합되는 EMC 케이스를 포함하고, 상기 EMC 케이스는 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮어, 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 성형 재료는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound; EMC)인 것을 특징으로 한다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 상기 PCB 기판이 상기 금형 하판에 형성된 복수의 고정 핀을 이용하여 상기 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 EMC 케이스를 성형하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 상기 PCB 기판이 상기 부품 비실장면에 복수의 홀이 형성되어, 상기 PCB 기판의 부품과 전기적으로 연결되거나 추가적인 부품의 실장이 가능한 것을 특징으로 하며, 상기 PCB 기판은 상기 부품 비실장면의 복수의 홀을 통하여, 상기 PCB 기판의 부품 성능 검사를 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 상기 EMC 케이스가 성형된 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 덮어 보호하는 데코 커버를 더 포함할 수 있으며, 상기 카드형 스마트키의 상품 브랜드를 표시하는 엠블럼을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 메카 키를 더 포함할 수 있으며, 상기 메카 키는 상기 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더를 결합시킨 후 상기 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 메카 키 홀에 결합되는 것을 특징으로 하며, 상기 메카 키의 출입을 지지하는 리프 스프링을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키는, 배터리, 상기 배터리의 교환이 용이하도록 후크 구조를 갖는 배터리 커버를 더 포함할 수 있고, 상기 배터리는 상기 PCB 기판에 배터리 홀 슬라이더를 결합시킨 후 상기 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 배터리 홀에 결합되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 제조 방법은, (a) 부품이 실장된 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하는 단계, (b) 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮는 단계, (c) 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여, EMC 케이스를 형성하는 단계, (d) 상기 EMC 케이스를 경화시킨 후 취출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 제조 방법은, 상기 (a) 단계는 상기 금형 하판에 형성된 복수의 고정 핀을 이용하여 상기 PCB 기판을 고정하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 제조 방법은, 상기 (a) 단계는 상기 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더 또는 배터리 홀 슬라이더를 결합하는 것을 특징으로 하며, 상기 (a) 단계는 상기 메카 키 홀 슬라이더 또는 상기 배터리 홀 슬라이더를 상기 금형 하판의 걸림자와 맞물려 결합하여 상기 PCB 기판을 고정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 카드형 스마트키는, 금형 구조의 슬립화가 가능하게 되므로 스마트키의 개발 비용 및 양산 가공성을 향상시킬 수 있다. 또한, PCB 기판의 전기 부품 실장면에 EMC 성형에 의한 금형 분할 라인을 제거하여 외관 상품성을 향상시킬 수 있으며, 외관 디자인 및 공법 자유도를 향상시킬 수 있고, EMC 케이스 가공 이후 PCB 기판의 부품 비실장면에 전기 부품을 추가로 실장하여 기능을 자유롭게 확장할 수 있다.
또한, 종래의 성형 후 반제품은 PCB 기판의 전기부품 실장면이 금형 고정 형상의 제거가 불가능한 데 비하여, 본 발명의 성형 후 반제품은 PCB 기판의 외관면에 대하여 디자인 제거 및 변경이 자유로운 면이 있다. 이는 PCB 고정 구조 차이에 의하여 외관에 금형 고정 형상이 남지 않으면서, PCB 들뜸에 의한 불량을 개선한 구조의 실현이 가능하며 외관 구현에 있어 금형 형상에 제한을 받지 않는 제품의 배면 디자인이 가능하다.
도 1은 종래의 카드형 스마트키의 성형 과정에서 금형 상판 및 하판에 고정 핀을 이용하여 고정하는 구성을 나타내는 예시도이다.
도 2는 종래의 카드형 스마트키의 성형 후 고정핀이 드러나는 형상을 나타내는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 구성을 나타내는 예시도이다.
도 4a, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키가 포함하는 구성품을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 실장면을 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 비실장면을 나타내는 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 비실장면에 복수의 홀이 형성되는 것을 나타내는 구성도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키를 금형 상판 및 하판을 이용하여 제조하는 구성을 나타내는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키를 금형 하판에 형성되는 고정 핀을 이용하여 고정하는 것을 나타내는 구성도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 홀 슬라이더와 금형 하판의 걸림자와 맞물려 결합하는 구성을 나타내는 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 EMC 케이스를 성형하는 방향을 나타내는 구성도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 제조 방법을 나타내는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 '카드형 스마트키'를 상세하게 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 통상의 기술자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
한편, 이하에서 표현되는 각 구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다.
또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형'의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, '제1, 제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로서, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.
도 1은 종래의 카드형 스마트키의 성형 과정에서 금형 상판 및 하판에 고정 핀을 이용하여 고정하는 구성을 나타내는 예시도이며, 도 2는 종래의 카드형 스마트키의 성형 후 고정핀이 드러나는 형상을 나타내는 예시도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 카드형 스마트 키를 제조하는 경우 PCB 기판(110)을 금형의 상판(120) 및 하판(130)의 사이에 띄우고, 이를 고정하는 경우 금형의 상판(120)에 형성되는 복수의 고정 핀(121)과, 금형의 하판(130)에 형성되는 복수의 고정 핀(131)을 이용하여 고정하는 공중부양식의 제조 방법이 사용되고 있었다.
이 경우, 성형재료를 투입하여, PCB 기판을 덮은 상태로 성형되는 외부 케이스의 전면 및 후면에 모두 고정핀의 형상(도 2 참조)이 드러나게 되며, 고정핀 흔적을 가리기 위한 덮개가 반드시 필요하게 되어 카드형 스마트키 자체의 심미성과 시안성이 저하되는 문제점이 존재하고 있었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 구성을 나타내는 예시도이며, 도 4a, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키가 포함하는 구성품을 나타내는 예시도이다.
도 3, 도 4a, 도 4b를 참조하면, 본 발명의 카드형 스마트키(200)는, PCB 기판(210), EMC 케이스(220), 데코 커버(230), 엠블럼(231), 메카 키(240), 리프 스프링(241), 배터리(250), 배터리 커버(260)를 포함할 수 있다.
PCB 기판(210)은 부품이 실장되며 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 판으로, 절연기판 표면에 도체 패턴을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진, 프린트, 배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있으며, PCB 기판은 강화 PCB, 강도 PCB, 내열 PCB를 적용할 수 있다.
EMC 케이스(220)는 PCB 기판(210)의 부품 실장면에 결합되어 형성된다. 이 때, EMC 케이스(220)는 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮어, 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성한다. 이 때, 도 4b와 같이 PCB 기판(210)의 부품(211) 실장면 쪽으로 성형 재료를 투입하여 EMC 케이스(220)을 형성하며, 비실장면 쪽은 금형 하판에 고정핀을 통해 완전히 밀착시켜 제조하게 된다.
데코 커버(230)는 EMC 케이스가 성형된 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 덮어 보호하며, 상기 데코 커버(230)에 카드형 스마트키의 상품 브랜드를 표시하는 엠블럼(231)을 더 포함할 수 있다.
메카 키(240)는 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더를 결합시킨 후 상기 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 메카 키 홀에 결합되며, 메카 키의 출입을 지지하는 리프 스프링(241)을 더 포함할 수 있다. 이러한 메카 키는 비상키의 일종인 자동차의 부품으로, 스마트키의 방전 또는 고장등에 의해 차량 도어 잠금 해제가 불가능할 때 사용하기 위한 비상 부품이다. 이 때, 기계적인 시금 해제만 할 뿐 비상 시동 기능은 별도 FOB(=CARDKEY)와 엔진 스타트 버튼의 IMMO 통신 기능에 의해 이루어질 수 있다.
배터리(250)는 상기 카드형 스마트키를 모두 조립한 이후, 별도로 출입하여 교환이 가능하도록 구성될 수 있으며, 배터리 교환이 용이하도록 후크 구조를 가지는 배터리 커버(260)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 배터리(250)는 PCB 기판에 배터리 홀 슬라이더를 결합시킨 후 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 배터리 홀에 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 실장면을 나타내는 구성도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 비실장면을 나타내는 구성도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 PCB 기판 부품 비실장면에 복수의 홀이 형성되는 것을 나타내는 구성도이다.
PCB 기판(210)은 부품(211)이 실장되는 부품 실장면(212)과 부품 비실장면(213)으로 구분할 수 있다. 이 때, 부품 비실장면(213)에는 복수의 홀(214)이 형성되어 PCB 기판의 부품과 전기적으로 연결되거나 추가적인 부품의 실장이 가능하도록 하며, 이로 인하여 제품의 기능 확장이 가능하도록 한다. 또한, 부품 비실장면의 복수의 홀을 통하여 PCB 기판의 부품 성능 검사를 가능하도록 할 수 있다.
한편, PCB 기판의 실장면은 EMC 성형 후 금형 분할 형상이 없는 완전한 외관을 갖게 되며, 필요에 따라 엠보, 도장, 필름, 인쇄 등 다양한 공법을 통한 외관 구현이 가능하도록 한다. 또한, PCB 기판의 비실장면은 몰드, 필름, 금속판, 강화유리, 실리콘 중 적어도 하나의 재질을 사용하여 외관을 마감할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키를 금형 상판 및 하판을 이용하여 제조하는 구성을 나타내는 예시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키를 금형 하판에 형성되는 고정 핀을 이용하여 고정하는 것을 나타내는 구성도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 홀 슬라이더와 금형 하판의 걸림자와 맞물려 결합하는 구성을 나타내는 예시도이다.
금형의 하판(310)에는 PCB 고정 구조를 설치하여 PCB 기판의 밀착성을 향상시킬 수 있는데, 먼저 금형의 하판에 복수의 고정 핀(350)을 이용하여 PCB 기판의 밀착성을 향상시킬 수 있으며, 금형의 하판에 슬라이더 걸림자 구조를 형성하여 PCB 기판의 메카 키 홀 슬라이더(330) 또는 배터리 홀 슬라이더(340)를 PCB 기판과 고정할 수 있다.
금형의 하판에 복수의 고정 핀을 사용하여 PCB 기판을 고정하는 경우, 금형의 하판에 복수의 고정 핀을 형성하고, PCB 기판에 복수의 고정 핀과 대응하는 구멍을 미리 뚫어 놓아, 고정 핀에 PCB 기판을 꽂고 좌우로(PCB 기판의 X, Y축 방향) 움직이지 않도록 하고, 초기 위치를 결정하여 유동하지 않도록 가고정 할 수 있다.
또한, 금형 하판(320)에 걸림자(331)를 형성하고, 메카 키 홀 슬라이더(330) 또는 배터리 홀 슬라이더(340)를 금형 하판의 걸림자(331)와 맞물려 결합하여 PCB 기판의 상하를 (PCB 기판의 Z축 방향) 고정할 수 있다. 따라서, EMC 케이스 성형 시 성형재료의 유압에 의한 PCB 들뜸을 방지할 수 있으며, PCB 들뜸에 의한 미성형과 외관 불량을 줄일 수 있다. 이 때, 슬라이더 걸림자는 양측에 있는 메카 키 홀 슬라이더 및 배터리 홀 슬라이더와 PCB 기판의 형상 및 성형 유압을 모두 고려하여, 최적의 위치를 산출하여 금형 하판에 형성할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 EMC 케이스를 성형하는 방향을 나타내는 구성도이다.
도 11을 참조하면, PCB 기판(210)의 부품 비실장면을 금형 하판(320)에 밀착시켜 고정하고, 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판(310)을 덮어, 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성하며, 도 11의 화살표에 표시된 것처럼 원재료를 충진할 수 있다.
이 때, 성형 재료는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound; EMC)로 이루어지는 것이 바람직하다. 에폭시 몰딩 컴파운드는 반도체 내부의 칩과 회로를 습기, 충격, 산화 등의 각종 외부 환경으로부터 보호하기 위한 플라스틱 재료이며, 에폭시 수지에 실리카와 여러 첨가제를 배합하여 만들며, 높은 생산성 및 안정성과 제조 원가의 절감을 실현할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 카드형 스마트키의 제조 방법을 나타내는 예시도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 카드형 스마트키의 제조 방법은, (a) 부품이 실장된 PCB 기판(210)의 부품 비실장면을 금형 하판(320)에 밀착시켜 고정하는 단계, (b) 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판(330)을 덮는 단계, (c) 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여, EMC 케이스(220)를 형성하는 단계, (d) 상기 EMC 케이스를 경화시킨 후 취출하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 (a) 단계는 상기 금형 하판에 형성된 복수의 고정 핀을 이용하여 상기 PCB 기판을 고정하며, 상기 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더 또는 배터리 홀 슬라이더를 결합할 수 있으며, 메카 키 홀 슬라이더 또는 상기 배터리 홀 슬라이더를 상기 금형 하판의 걸림자와 맞물려 결합하여 상기 PCB 기판을 고정하는 것을 특징으로 한다.
위에서 설명된 본 발명의 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 이들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정 및 변경을 가할 수 있을 것이며, 이러한 수정 및 변경은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
부호의 설명
110: 종래 PCB 기판 111: 종래 PCB 기판 부품
120: 종래 금형 상판 121: 종래 금형 상판 고정 핀
130: 종래 금형 하판 131: 종래 금형 하판 고정 핀
200: 카드형 스마트키 210: PCB 기판
211: PCB 기판 부품 212: PCB 기판 부품 실장면
213: PCB 기판 부품 비실장면 214: 복수의 홀
220: EMC 케이스 230: 데코 커버
231: 엠블럼 240: 메카 키
241: 리프 스프링 250: 배터리
260: 배터리 커버
310: 금형 상판 320: 금형 하판
330: 메카 키 홀 슬라이더 331: 슬라이더 걸림자
340: 배터리 홀 슬라이더 350, 351: 복수의 고정 핀

Claims (16)

  1. 부품이 실장되는 PCB 기판;
    상기 PCB 기판의 부품 실장면에 결합되는 EMC 케이스;
    를 포함하고,
    상기 EMC 케이스는,
    상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮어, 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여 형성하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 PCB 기판은,
    상기 금형 하판에 형성된 복수의 고정 핀을 이용하여 상기 금형 하판에 밀착시켜 고정하고, 상기 EMC 케이스를 성형하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 PCB 기판은,
    상기 부품 비실장면에 복수의 홀이 형성되어, 상기 PCB 기판의 부품과 전기적으로 연결되거나 추가적인 부품의 실장이 가능한 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 PCB 기판은,
    상기 부품 비실장면의 복수의 홀을 통하여, 상기 PCB 기판의 부품 성능 검사를 가능하도록 하는 카드형 스마트키.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 성형 재료는,
    에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound; EMC)인 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 EMC 케이스가 성형된 상기 PCB 기판의 부품 비실장면을 덮어 보호하는 데코 커버;
    를 더 포함하는 카드형 스마트키.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 카드형 스마트키의 상품 브랜드를 표시하는 엠블럼;
    을 더 포함하는 카드형 스마트키.
  8. 제 1항에 있어서,
    메카 키;
    를 더 포함하는 카드형 스마트키.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 메카 키는,
    상기 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더를 결합시킨 후 상기 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 메카 키 홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 메카 키의 출입을 지지하는 리프 스프링;
    을 더 포함하는 카드형 스마트키.
  11. 제 1항에 있어서,
    배터리;
    상기 배터리의 교환이 용이하도록 후크 구조를 갖는 배터리 커버;
    를 더 포함하는 카드형 스마트키.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 배터리는,
    상기 PCB 기판에 배터리 홀 슬라이더를 결합시킨 후 상기 EMC 케이스를 성형하여, 생성된 배터리 홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키.
  13. (a) 부품이 실장된 PCB 기판의 부품 비실장면을 금형 하판에 밀착시켜 고정하는 단계;
    (b) 상기 PCB 기판의 부품 실장면 위에 기 설정된 공간을 두고 금형 상판을 덮는 단계;
    (c) 상기 기 설정된 공간에 성형 재료를 투입하여, EMC 케이스를 형성하는 단계;
    (d) 상기 EMC 케이스를 경화시킨 후 취출하는 단계;
    를 포함하는 카드형 스마트키의 제조 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    상기 금형 하판에 형성된 복수의 고정 핀을 이용하여 상기 PCB 기판을 고정하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키의 제조 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    상기 PCB 기판에 메카 키 홀 슬라이더 또는 배터리 홀 슬라이더를 결합하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키의 제조 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    상기 메카 키 홀 슬라이더 또는 상기 배터리 홀 슬라이더를 상기 금형 하판의 걸림자와 맞물려 결합하여 상기 PCB 기판을 고정하는 것을 특징으로 하는 카드형 스마트키의 제조 방법.
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