WO2021020849A1 - 전자 소자 어셈블리 및 에셋 트래커 - Google Patents

전자 소자 어셈블리 및 에셋 트래커 Download PDF

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WO2021020849A1
WO2021020849A1 PCT/KR2020/009883 KR2020009883W WO2021020849A1 WO 2021020849 A1 WO2021020849 A1 WO 2021020849A1 KR 2020009883 W KR2020009883 W KR 2020009883W WO 2021020849 A1 WO2021020849 A1 WO 2021020849A1
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magnet
electronic device
cover housing
base portion
circuit board
Prior art date
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PCT/KR2020/009883
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English (en)
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Inventor
최형석
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주식회사 아모센스
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    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
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    • H05K5/061—Hermetically-sealed casings sealed by a gasket held between a removable cover and a body, e.g. O-ring, packing

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device, and more particularly, to an electronic device assembly and an asset tracker.
  • the Internet of Things connects things to a platform or server using wireless communication such as the Internet.
  • a method of connecting the object to the wireless communication includes a method in which a communication technology is embedded in the object itself, or a method in which an electronic device capable of communication is attached to the object.
  • the method in which the electronic device is attached there is an advantage in that accessibility to various objects is high, but there is a problem that a lot of time and cost are required to mount the electronic device on an object.
  • the location tracker can be mounted and removed within a short time so as to be easy to use in the process of transporting cargo, and an additional locking device must be installed easily and quickly to achieve the purpose of preventing theft.
  • the location tracker is miniaturized to minimize the impact on the transport of the cargo.
  • a general location tracker requires an antenna for communication with the outside, and when the antenna is adjacent to other electronic devices such as a battery, power is increased to overcome obstacles such as signal interference and to obtain good communication quality. Efficiency can be lowered.
  • it is difficult to secure a distance between the antenna and the electronic elements in the case of a miniaturized position tracker it is required to search for an efficient arrangement structure of electronic elements to minimize the obstacle.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an electronic device assembly that can be applied to a variety of electronic circuit casings, can be easily mounted and removed on an object to be attached, and can be stably and firmly maintained when mounted.
  • Another problem to be solved by the present invention is to provide an asset tracker capable of easily and stably attaching to a cargo such as a container box and extending the operating time of the battery.
  • An electronic device assembly that can be mounted and removed from an object to be adhered according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, comprising: a base part, a cover housing mounted on the base part, and an electronic device accommodated between the cover housing and the base part And a printed circuit board mounted thereon, wherein the base portion includes: a first surface on which the cover housing is mounted; A second surface facing the first surface and contacting the adherend when mounted on the adherend; And at least one magnet seating portion in which a magnet is inserted and seated on the second surface.
  • the base portion may include a plurality of the magnet seating portions, and the plurality of magnet seating portions may be disposed to be spaced apart from each other.
  • the magnet seating portion may be a concave region formed in a depth direction of the base portion.
  • a separation distance between the plurality of magnet mounting portions may be in the range of 3 mm to 50 mm.
  • the base portion may further include at least one concave portion formed around the magnet seating portion on the second surface, covering the second surface to form an individual cavity in the concave portion. It may further include a base cover to provide.
  • the opening area of the coupling portion may increase from the first surface to the second surface direction or from the second surface to the first surface direction.
  • the electronic device assembly wherein the electronic device transmits information received from the at least one or more sensors and at least one sensor for sensing location, motion, or surrounding environment information of the adherend.
  • a wireless communication module is included, and the electronic device assembly further includes an antenna connected to the wireless communication module, and the electronic device assembly is a wireless Internet of Things device.
  • the antenna may be disposed on an antenna support mounted or attached to the printed circuit board, and disposed between the support and an inner wall of the cover housing.
  • magnetic force is used to facilitate mounting or removal of a base portion on which an electronic device is mounted on an object to be attached, and the magnets forming magnetic force between the base portion and the object to be attached can be accommodated.
  • An electronic device assembly capable of preventing magnetic force weakening and magnet breakage by being attached to each other by forming magnetic mounting portions isolated from each other on the base portion may be provided.
  • the battery is disposed between the base portion and the printed circuit board, so that electromagnetic waves introduced from the object to be adhered by the battery are prevented from being transmitted to the printed circuit board,
  • an electronic device assembly may be provided that improves power efficiency for wireless communication, extends the driving time of the battery, and extends the mechanical life.
  • a battery mounting portion and an antenna are disposed opposite to each other around a printed circuit board, and an antenna support is disposed between the antenna and the printed circuit board to provide a narrow space.
  • An asset tracker capable of miniaturization can be provided by efficiently mounting electronic components on the device.
  • FIG. 1A is an exploded perspective view of an electronic device assembly according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a bottom perspective view of a base unit according to an embodiment
  • FIG. 1C is a perspective view of a base unit according to another embodiment
  • FIGS. 2A and 2B are exploded perspective views of an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a plan view of a base portion having a coupling portion according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the base portion of FIG. 2A
  • FIG. 3C is a cross-sectional view of a base portion according to another embodiment
  • FIG. 3D is a base according to another embodiment. Section of Department,
  • FIG. 4A is an exploded perspective view of an electronic device assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a bottom view of a cover housing of the electronic device assembly
  • FIG. 5 is a perspective view of a cover housing and a base portion according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a switch part of an electronic device assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a printed circuit board and a battery socket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view of a base bracket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an antenna arrangement on a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 10a is a perspective view of the asset tracker according to an embodiment of the present invention
  • Figure 10b is an exploded perspective view of the asset tracker of Figure 10a
  • FIG. 11 is a view showing an asset tracker attached to a container box according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is an exploded perspective view of an electronic device assembly 100A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a bottom perspective view of a base unit 120 according to an embodiment
  • FIG. 1C is a base unit according to another embodiment. It is a perspective view of 120.
  • the electronic device assembly 100A may be attached to an object to be adhered to and may be any device that monitors the surrounding environment such as temperature, humidity, sound, or illuminance, and the present invention is limited thereto. It does not become.
  • the electronic device assembly 100A may include a base portion 120, a printed circuit board 130, and a cover housing 110.
  • the cover housing 110 may be fastened to the base unit 120 by various methods, and a detailed description of the fastening methods will be described later.
  • the printed circuit board 130 on which the electronic device 130D is mounted may be seated on the base portion 120 and protected by the cover housing 110.
  • the printed circuit board 130 may be mounted on the base unit 120 first, and the cover housing 110 may be mounted on a combination of the printed circuit board 130 and the base unit 120.
  • the printed circuit board 130 may be mounted on the cover housing 110 first, and a combination of the printed circuit board 130 and the cover housing 110 may be mounted on the base portion 120.
  • the electronic device assembly 100A may be reversibly mounted and removed by a magnetic force on a magnetizable object (not shown) such as metal (eg, iron).
  • a magnetizable object such as metal (eg, iron).
  • the object to be adhered may be a freight such as a container or a vehicle itself such as a vehicle, a train or a ship as a non-limiting example.
  • the electronic device assembly 100A is mounted and removed as long as at least some regions of the adherend have magnetic metals such as iron (Fe), nickel (Ni), and cobalt (Co) having permeability or ceramic substrates such as ferrite. Can be.
  • the base unit 120 may include a first surface S1, a second surface S2, and a magnet seating part RCS1.
  • the cover housing 110 may be mounted on the first surface S1.
  • the second surface S2 faces the first surface S1, and may contact the adherend when mounted on the adherend.
  • At least one magnet seating portion RCS1 into which the magnet MGN is inserted and seated may be included on the second surface S2 of the base portion 120.
  • the base part 120 may include one magnet seating part RCS1.
  • the base portion 120 may include a plurality of magnet seating portions RCS1.
  • the plurality of magnet seats RCS1 are individualized magnet seats to which the magnets MGN can be individually seated.
  • FIG. 1B three magnet seating portions RCS1 to which three magnets MGN can be seated are illustrated.
  • the number of magnet seats RCS1 is exemplary, and is not limited to a specific number. Other regions of the second surface S2 except for the plurality of magnet mounting portions RCS1 may be flat.
  • the magnet seating portion RCS1 may be a concave region formed in a depth direction in the base portion 120 so that the magnet MGN can be inserted and seated.
  • the depth of the magnet seating portion RCS1 may be sufficiently deep so that the seated magnet MGN does not protrude from the surface of the base portion 120.
  • the depth of the concave region may have a greater depth than the thickness of the magnet MGN.
  • the magnet seating portion RCS1 may be integrally configured with the base portion 120, or an individualized magnet seating portion RCS1 may be inserted and fixed in the concave area of the base portion 120.
  • the plurality of magnet mounting portions RCS1 may be disposed to be spaced apart from each other at a predetermined interval W.
  • the space (W) between the plurality of magnet seats (RCS1) is a process in which the magnet (MGN) is first seated in one magnet seat (RCS1), and then the magnet is seated in another adjacent magnet seat (RCS1). It may be spaced apart so that it is not difficult to insert the magnet to be inserted next in the corresponding magnet seat RCS1 by the attraction or repulsive force by the magnet already seated at. For example, as the magnetic force of the magnet increases, the spacing W may increase to facilitate sequential insertion of the magnet.
  • the magnetic force of the magnet may be in the range of 1,500 G (Gauss) to 3,000 G, 2,000 G to 2,800 G, or 2,200 G to 2,500 G.
  • the size of the magnet may be, for example, 10 mm wide ⁇ 50 mm long ⁇ 3 mm thick, and the size of the magnet may be appropriately selected in consideration of the required magnetic force and number.
  • the sizes of the magnet seats RCS1 may also be designed in consideration of the size of the magnet.
  • the spacing (W) of the magnet mounting portions RCS1 may be 3 mm to 50 mm, or 5 mm to 30 mm.
  • the distance (W) is less than 3 mm, when the magnet is inserted into the magnet seats (RCS1), it is difficult to mount the magnet or it is damaged due to collision between the magnets due to interaction with the magnet already installed in the magnet seating parts (RCS1) There is a possibility.
  • the distance (W) exceeds 50 mm, a magnet having a large magnetic force must be used to obtain the magnetic force required to stably fix the electronic device assembly 100A to the adherend, or the required magnetic force must be achieved. It may not be possible.
  • the magnets are each magnet seating unit (RCS1)
  • the second surface (S2) of the base unit 120 is inserted into and retracted from the main surface in the depth direction, and the next magnet receiving unit (RCS1) is spaced apart from the magnet receiving unit (RCS1) in which the magnet has already been inserted and seated. , It is possible to easily mount the magnet on the second surface (S2) of the base portion 120.
  • the magnet seats RCS1 may have a rectangular shape in plan view. However, this is exemplary, and in another embodiment, the magnet seats RCS1 may include a circular shape, a polygonal shape, or a combination thereof. For example, it may include a triangle, a square, a pentagon, or a hexagon, may have a non-regular and irregular shape, and may include regions of various sizes.
  • the magnet seating portions RCS1 may have various shapes according to the size and shape of the magnet to be seated.
  • the plurality of magnet seating portions RCS1 may be polygons in which at least some of the corners are curved.
  • a plurality of fixing members spaced apart from each other along the sidewalls of the magnet seats RCS1 so that the magnets MGN inserted into the magnet seats RCS1 are not easily removed from the magnet seats RCS1 can be provided.
  • the fixing member FX may be an elongated protrusion having a long axis in a direction in which the magnet is seated.
  • the fixing member FX may be a protrusion having a long shape in a direction perpendicular to the direction in which the magnet is seated.
  • the fixing member FX may prevent the magnet MGN from being easily removed from the magnet seat by providing frictional force or pressure to the magnet MGN seated in the magnet seat portion.
  • the fixing member FX may be provided by being integrated with a material of the same type as the base part 120, and formed of another material such as rubber or plastic to be formed on the sidewalls of the magnet seating parts RCS1. Can be attached.
  • the magnets MGN may include a permanent magnet, for example, a neobium magnet, a ferrite magnet, a samarium cobalt magnet, an alico magnet, or a rubber magnet.
  • the magnets MGN may be a mixture of permanent magnet powders or a bonded magnet made by mixing the powders with a resin.
  • the bonded magnet does not have a shape fixed to the magnet seat RCS1 and may be fixed and hardened after being provided fluidly.
  • a base cover (not shown) for protecting the magnets MGN seated on the magnet seating portions RCS1 may be stacked on the second surface S2 of the base portion 120.
  • the number of magnets MGN may be varied in order to adjust the attractive force between the electronic device assembly 100A and the adherend.
  • the size of the attractive force may vary depending on the material of the adherend. For example, when the adherend contains ferromagnetic materials such as iron (Fe), nickel (Ni), or cobalt (Co), or when a sub-magnet is attached inside the adherend to strengthen the attraction, the attraction It may be increased, and when the manpower is excessive, defects in removal of the electronic device assembly 100A may occur. Therefore, in this case, the required number of magnets MGN can be reduced.
  • an electronic device assembly 100A having adaptability to an object to be adhered having various configurations and materials may be provided.
  • the magnet seating portions RCS1 may be provided on the first surface S1 of the base portion 120.
  • the magnets MGN are first mounted on the magnet seating portions RCS1, and the cover housing 110 may be coupled to the base portion 120.
  • the printed circuit board 130 may be mounted on the base unit 120 after the magnets MGN are seated, and then, the cover housing 110 and the base unit 120 may be fastened.
  • the base portion 120 is disposed between the magnets MGN and the object, so the attraction between the magnets MGN and the object by magnetic force Even if this exists, it is possible to prevent the magnets MGN from being separated from the base unit 120.
  • the magnets MGN are disposed inside the electronic device assembly 100A, there is an advantage of preventing corrosion of the magnet due to external moisture.
  • FIGS. 2A and 2B are exploded perspective views of an electronic device assembly 100B according to another embodiment of the present invention.
  • ribs RB1 and RB2 may be formed on the second surface S2 of the base unit 120.
  • the first ribs RB1 may be defined as a single or a plurality of magnet mounting portions RCS1 on which magnets are individually mounted.
  • the width of the first ribs RB1 corresponds to the gap W between the plurality of magnet mounting portions RCS1 as described with reference to FIG. 1B.
  • the second ribs RB2 may be defined as concave portions RCS2.
  • the second ribs RB2 may be formed in the rest of the periphery of the plurality of magnet mounting portions RCS1.
  • the plurality of concave portions RCS2 may be areas recessed in the depth direction of the base portion 120 compared to areas of the second surface S2 excluding the magnet seating portion RCS1.
  • the plurality of magnet mounting portions RCS1 may be formed deeper than the concave portion RCS2, may have the same depth, and may have a shallow depth.
  • the first ribs RB1 may have a lattice pattern orthogonal to each other, and the second ribs RB2 may also have a lattice pattern orthogonal to each other, and the first ribs RB1 and the first rib
  • the direction of the 2 ribs RB2 may be vertical.
  • the plurality of concave portions RCS2 may have a circular, elliptical, rectangular or square shape in plan view as a non-limiting example.
  • the plurality of magnet mounting portions RCS1 and the plurality of concave portions RCS2 may have a similar shape.
  • the concave portions RCS2 may also have the same shape.
  • the magnet seating portions RCS1 and the concave portions RCS2 may be used interchangeably, and in this case, the magnets MGN may be seated in some of the concave portions RCS2.
  • the base portion 120 may further include a base cover 122 covering the second surface S2, and the base cover 122 covers the concave portions RCS2 to cover the concave portions RCS2.
  • Individual cavities can be provided.
  • the concave portion RCS2 is a region that has entered a predetermined distance from the second surface S2
  • the base cover 122 is supported by the second ribs RB2 defining the concave portion RCS2, and thus the concave portion ( A cavity may be formed by being spaced apart from the bottom of RCS2).
  • the base cover 122 may include an elastically deformable material such as rubber or soft plastic.
  • an elastically deformable material such as rubber or soft plastic.
  • the base cover 122 may weaken the magnetic force of the magnet MGN.
  • the base cover 122 may be a soft film including a material having a magnetic shielding function. In this case, when the surface of the object to be adhered is magnetic, the base cover 122 may be easily removed by controlling the magnetic force of the magnets MGN in a manner that partially weakens the magnetic force of the magnets MGN.
  • the gap between the cover housing 110 and the base unit 120 is blocked to prevent the inflow of foreign substances such as external moisture, moisture, or fine dust.
  • a ring 124 may be installed.
  • a protection ring 124 is provided on the base portion 120, and the cover housing 110 is in contact with the protection ring 124, and may be mounted on the base portion 120.
  • the protective ring 124 may comprise rubber or silicone. The protection ring 124 seals the gap between the cover housing 110 and the base unit 120 to prevent malfunction or damage of the electronic elements in the electronic element assembly 100B by the inflow of external moisture, moisture, or foreign substances. can do.
  • FIG. 3A is a plan view of a base portion 120 having a coupling portion 123 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the base portion 120 of FIG. 3A
  • FIG. 3C is a It is a cross-sectional view of the base portion 120'
  • FIG. 3D is a cross-sectional view of the base portion 120' according to another embodiment.
  • the base portion 120 is an edge portion EA that extends outward from the area (area indicated by the dotted line CL) in which the cover housing 110 is mounted on the first surface S1. It may further include.
  • the edge portion EA may extend in only one direction or in two directions, and the edge portion EA extended in four directions is illustrated in FIG. 3A.
  • the base portion 120 may include a coupling portion 123 through which a connection member CM such as a strap may pass through the edge portion EA.
  • the coupling portion 123 may include a through hole penetrating the first surface S1 and the second surface S2 of the base portion 120.
  • the connection member CM may pass through the through hole and be coupled to the coupling part 123.
  • the shape of the through hole may have a circular shape, a square shape, or an oval shape, and the present invention is not limited thereto.
  • a through hole is illustrated that has a square shape and has a curved surface at both ends to prevent the connection member CM from being worn at both ends of the through hole.
  • connection member CM is firmly fixed to the object by being connected to a handle or a ring of an object to be attached such as a container box to which the electronic device assembly 100A to 100D or the asset tracker 200A or 200B can be attached, as described later. It can be prevented from being unintentionally removed from the object.
  • the through hole of the coupling portion 123 may have a sidewall close to an inner region of the base portion 120 and a sidewall close to an outer region, and the two sidewalls are perpendicular to the depth direction. I can.
  • a region from the sidewall close to the outer region to the end of the base portion 120 may have a predetermined thickness D. In order to have sufficient durability against an external force such as tension applied by the connection member CM, it may be preferable that the thickness is greater than or equal to a predetermined thickness.
  • both sidewalls close to the inner region and sidewalls close to the outer region may be obliquely oriented.
  • both sidewalls may be obliquely oriented so as to be closer to the inner region of the base portion 120 ′ from the first surface S1 to the second surface S2.
  • the connection member CM can be easily inserted.
  • the thickness D of the base portion 120 is thicker than the thickness D of FIG. 3B, thereby having a high strength.
  • the opening area of the through hole of the coupling part 123 ′′ is from the first surface S1 to the second surface S2 or the second surface S2. It may increase toward the plane S1.
  • the size of the through hole on the second surface S2 side may be smaller than the size R1 on the first surface S1 side.
  • the sidewall closer to the inner region may be an inclined surface oriented toward the inner region of the base unit 120'' toward the second surface S2, and the sidewall closer to the outer region may be the base toward the second surface S2. It may have an inclined surface obliquely oriented toward the outer region of the portion 120 ′′.
  • the sidewall close to the inner region may be an inclined surface oriented inclined toward the inner region of the base portion 120 ′′ toward the first surface S1, and the sidewall close to the outer region is a first surface S2.
  • an inclined surface may be obliquely oriented toward the outer region of the base unit 120.
  • one of a sidewall close to an inner region of the base unit 120 or a sidewall close to an outer region may be obliquely oriented, and the other sidewall may be vertical.
  • the opening area of the through hole increases or decreases from the first surface (S1) side to the second surface (S2) side
  • the opening area of the through hole is expanded, thereby increasing the opening area. Since the connection member CM can be inserted from the side to the narrow side, the connection member CM can be easily inserted.
  • the base unit 120 further includes at least one or more fastening grooves 125 into which a fastening reinforcing member may be inserted in order to reinforce fastening of the object with the electronic device assembly 100A to 100D. can do.
  • the fastening grooves 125 may be formed at a corner portion of the edge portion EA of the base portion 120. After the electronic device assemblies 100A to 100D are attached to the adherend, the electronic device assemblies 100A to 100D are inserted by inserting connecting members such as bolts, spiral screws, or nails penetrating the wall of the adherend and the fastening groove 125. ) Can be strengthened.
  • FIG. 4A is an exploded perspective view of an electronic device assembly 100C according to still another embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a bottom view of the cover housing 110 ′ of the electronic device assembly 100C of FIG. 4A.
  • the electronic device assembly 100C may further include at least one or more first insert-type intermediate coupling members INS1.
  • the first insertion type intermediate coupling members INS1 may be hollow members having holes therein.
  • the first insertion type intermediate coupling members INS1 may include a screw pattern on their outer circumferential surface as shown in FIG. 4A.
  • the outer circumferential surface may include a locking groove, a locking ring, or a locking pattern such as a locking pin.
  • the above-described coupling pattern is a non-limiting example, and other suitable known fastening or coupling structures may be applied.
  • the cover housing 110 ′ may further include first insertion holes INH1 through which the first insert-type intermediate coupling members INS1 may be fastened.
  • Coupling patterns capable of being coupled to each of the inner circumferential surfaces of the first insertion holes INH1 may be formed to correspond to a coupling pattern such as a screw pattern on the outer circumferential surfaces of the first insertion type intermediate coupling members INS1.
  • a screw pattern, a locking groove, a locking ring, or other coupling pattern such as a locking pin may be formed on each inner circumferential surface of the first insertion holes INH1, and the above-described coupling pattern is only an example, and various Fastening or coupling structures can be applied.
  • holes are formed in a portion of the printed circuit board 130 where the first insert-type intermediate coupling member is disposed, and the first spiral screws SCR1 pass through the holes formed in the printed circuit board 1
  • the printed circuit board 130 may be fixed to the cover housing 110 ′ by being coupled to the insert type intermediate coupling members INS1.
  • the first spiral screws SCR1 may be fastened to the first insertion type intermediate coupling member by a coupling pattern, and the first insertion type intermediate coupling members INS1 and the first insertion hole within a range not contradictory to the coupling pattern. Reference may be made to the disclosure regarding the coupling pattern of the s INH1.
  • the electronic device assembly 100C includes at least one or more second insert type intermediate coupling members INS2 and second screw threads SCR2 that are engageable in correspondence with the second insert type intermediate coupling members INS2.
  • the cover housing 110 ′ may further include second insertion holes INH2 through which the second insertion-type intermediate coupling members INS2 are fastened, and second spiral screws ( The SCR2 passes through the holes formed in the base portion 120 and is coupled to the second insertion-type intermediate coupling members INS2 to couple the base portion 120 and the cover housing 110.
  • the first insertion type intermediate coupling members INS1 Disclosures regarding the first spiral screws SCR1 and the first insertion holes INH1 may be referred to.
  • first insertion holes INH1 and the second insertion holes INH2 are first coupled to the coupling holes of the cover housing 110 and then the spiral screws SCR1 and SCR2 are fastened.
  • cover housing 110'
  • base portion 120
  • the cover housing 110 ′ may be provided with the first insertion type intermediate coupling member INS1 embedded in the first insertion hole INH1.
  • the cover housing 110 ′ may be, for example, a resin-based material such as polyvinyl chloride (PVC), and the first insert-type intermediate coupling members INS1 in the process of molding the cover housing 110 ′. And, by firing the cover housing 110 ′ around the first insert-type intermediate coupling members INS1, the cover housing 110 ′ in which the first insert-type intermediate coupling members INS1 are embedded may be manufactured by injection. .
  • PVC polyvinyl chloride
  • the cover housing 110 ′ including the first insertion holes INH1 may be provided first, and the first insertion type intermediate coupling members INS1 in the process of assembling the electronic device assembly 100C It may be inserted into the first insertion holes INH1.
  • the above-described disclosure of the first insertion holes INH1 and the first insertion type intermediate coupling members INS1 may also be applied to the second insertion holes INH2 and the second insertion type intermediate coupling members INS2.
  • a battery socket BS may be provided between the printed circuit board 130 and the base 120.
  • the battery socket BS is disposed between the base portions 120 of the printed circuit board 130, so that the printed circuit board 130 may be prevented from being damaged from an external impact.
  • a cushion layer is disposed between the battery socket BS and the printed circuit board 130 to prevent damage to the printed circuit board 130 by the battery socket BS.
  • the electronic device assemblies 100A to 100D may further include a display unit (not shown) capable of displaying an operating state such as power on/off.
  • the display unit may include a light emitting device and a display window.
  • the light emitting device is mounted on a printed circuit board 130
  • the display window is formed by an opening of the cover housing 110
  • a light guide tube may be connected between the display window and the light emitting device. have.
  • the acceleration or illuminance detection unit is mounted on the printed circuit board 130, and when there is no movement of the electronic device assemblies 100A to 100D or the surroundings are dark, the power is turned off to operate the electronic device assemblies 100A to 100D. Can also be stopped.
  • FIG 5 is a perspective view of a cover housing 110 ′′ and a base 120 ′′ according to another embodiment of the present invention.
  • the cover housing 110 ′′ may have a three-dimensional shape including a closed surface 112 opposite to the opened cavity 111 and sidewalls 113 surrounding the cavity 111.
  • the open surface and the closed surface 112 of the cavity 111 of the cover housing 110 ′′ are parallel, and the shape of the open surface and the closed surface 112 may be a rectangle having a curved edge, and the rectangle has an aspect ratio. It may be in the form of 1 or more.
  • the cover housing 110 ′′ may be a rectangular parallelepiped, a cube, a cylinder, or a combination thereof.
  • it may be a rectangular parallelepiped having a rounded corner, a cylinder having an elliptical cross-section, a sphere horizontally cut from the open surface, or a cylindrical shape having a cross-section widening from top to bottom.
  • cover housing 110 ′′ has one open surface, parts such as the printed circuit board 130 are accommodated on the open surface, and then the base unit 120 ′′ is mounted on the open surface, so that a simple assembly method
  • the sealed electronic device assemblies 100A to 100D may be manufactured.
  • the closing surface 112 may include at least one opening.
  • the opening may be provided with a waterproofing material that allows the inflow and outflow of air and blocks the inflow and outflow of the liquid.
  • the cover housing 110 ′′ may be a cylinder partially cut in a vertical direction, and a cross section of the cut part may be an open surface.
  • the cover housing 110 ′′ may have a three-dimensional shape in which a cross section perpendicular to the base portion 120 ′′ is a polygon having an angled corner, a polygon having a curved corner, a circle, or a combination thereof.
  • the base portion 120 ′′ is formed in the area where the cover housing 110 ′′ is mounted, and when the cover housing 110 ′′ is mounted on the base portion 120 ′′, the cover housing 110 ) It may further include at least one or more coupling rings (CR) accommodated therein.
  • the cover housing 110 may further include coupling pins CP formed on the inner surface of the sidewall 113 extending from the open surface to the closed surface 112 and fastened to the coupling rings CR.
  • the coupling rings CR are respectively fastened to the coupling pins CP, so that the base portion 120 ′′ is attached to the cover housing 110 ′′.
  • the coupling rings (CR) and/or the coupling pins (CP) have elasticity, so that the coupling rings (CR) and/or the coupling pins are mounted in the process of the base portion 120 ′′ being mounted on the cover housing 110 ′′. (CP) is deformed for a while and can be restored to its original state when the installation is completed.
  • the coupling rings CR are disposed outside the cover housing 110 ′′, and the cover housing 110 ′′ is an outer surface of the side wall 113.
  • the base portion 120 ′′ further includes a protruding frame (PRR) outside and inside the groove portion to define a groove portion in which the edges of the side walls 113 defining the open surface can be seated. can do.
  • the edge and the groove may have shapes corresponding to each other.
  • the protruding frame (PRR) may protrude from the upper surface of the base portion 120 ′′ and guide the cover housing 110 ′′ to be easily mounted.
  • the cover housing 110 ′′ It can be prevented from being easily separated from the base portion (120").
  • the overhang structure when an external force is applied to the side of the cover housing 110 ′′ to deform the cover housing 110 ′′ and the base unit 120 ′′, it is easily There is an advantage that can be removed.
  • FIG. 6 is a perspective view of the switch unit 140 of the electronic device assembly 100A to 100D according to an embodiment of the present invention.
  • the electronic device assemblies 100A to 100D include a switch unit having a switch step 141, a switch column 142, and a switch button 143 mounted on a printed circuit board 130. It may further include (140).
  • the switch pillar 142 may implement a reversible mechanical operation of on/off in the switch step 141.
  • the switch button 143 may be disposed on the cover housing 110 and may induce the mechanical operation to the switch post 142.
  • the switch step 141 may be electrically connected to the operating power by the printed circuit board 130 to control on/off of the electronic device assemblies 100A to 100D.
  • the switch post 142 When the switch post 142 is arranged in such a way that the switch button 143 is inserted into the opening SH formed in the closed surface of the cover housing (see 110' in FIG. 4B), the switch button 143 and the switch step 141 By mechanically connecting the switch button 143, the physical stimulation applied to the switch button 143 is transmitted to the switch step 141 to control on/off of the power.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a printed circuit board 130 and a battery socket BS according to an embodiment of the present invention.
  • a battery socket BS may be mounted on the bottom of the printed circuit board 130 according to an exemplary embodiment.
  • the battery socket BS may be attached to the printed circuit board 130 by a battery holder tape BHT.
  • the battery socket BS may be disposed between the printed circuit board 130 and the base unit 120.
  • the battery BT mounted on the battery socket BS has a positive electrode and a negative electrode current collector, and the current collector is generally formed of a metal foil, and the metal foil is at least 2 through an assembly process such as jelly roll or folding. It overlaps more than one layer. Accordingly, the current collector may have an excellent EMI shielding function by the metal foil.
  • the battery socket BS is disposed between the printed circuit board 130 and the base unit 120 and is discharged from the adherend to which the electronic device assemblies 100A to 100D are mounted by the battery BT.
  • the electromagnetic waves directed to the printed circuit board 130 signal interference with respect to electronic devices mounted in the printed circuit board 130 may be prevented.
  • the impact transmitted from the adherend is blocked by the battery, thereby improving the life and performance of the devices mounted in the printed circuit board 130.
  • the blocking of the electromagnetic waves has an advantage of reducing unnecessary power consumption for noise reduction, improving power efficiency for good signal transmission, and extending the driving time of the electronic device assembly driven by the battery.
  • the printed circuit board 130 may be a conventional resin-based PCB or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the printed circuit board 130 includes a power on/off element, an optical sensor, a removal detection sensor that detects removal from an object, a temperature sensor, a gas sensor, a dust sensor, a noise sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, and a position sensor.
  • Various sensors, or optionally, various sensory providing devices such as a display element, a speaker, and/or a vibration element may be mounted as an alarm device for displaying the sensing result of these sensors to the user.
  • a capacitor CAP may be further mounted on the printed circuit board 130.
  • the capacitor CAP temporarily stores electric energy of the battery BT to secure reserve power that can be used secondary when the power is exhausted, and may be, for example, a super capacitor.
  • the capacitor CAP may be mounted on the printed circuit board 130 in the same direction as the side on which the battery socket BS is mounted, and the inside of the cover housing 110 compared to the case where it is mounted on the opposite side of the battery socket BS. Smaller electronic device assemblies 100A to 100D may be provided by making the space arrangement of the device more efficient.
  • FIG. 8 is a perspective view of an electronic device assembly 100D according to an embodiment of the present invention.
  • an electronic device assembly 100D includes a printed circuit board 130, a battery socket BS in which a battery BT is mounted, a capacitor CAP, and a base unit 120. can do.
  • the electronic device assembly 100D faces the first surface S1 and the first surface S1 on which the printed circuit board 130 is mounted, and when mounted on the adherend, a second surface S2 that contacts the adherend. ) And the second surface S2, and may include magnet seats RCS1 on which the magnet is seated.
  • the above description of members having the same reference numerals in FIGS. 1A to 7 may be referred to.
  • the electronic device assembly 100D is a printed circuit in which a printed circuit board 130 on which electronic devices such as a battery socket BS or a capacitor CAP are mounted is mounted parallel to the base 120, and electronic devices are mainly formed. Since the battery socket BS is disposed between the base portion 120 and the bottom surface of the substrate 130 instead of the top surface, the electronic devices can be efficiently mounted in a narrow space inside the electronic device assembly 100D. In addition, the electronic device assembly 100D is provided that can be stably mounted not only in the outer wall of the adherend of the electronic device assembly 100D, but also in the gap or trench that may exist in the adherend. Can be. As the distance between the printed circuit board 130 and the base unit 120 is disposed close, a miniaturized electronic device assembly may be provided.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an arrangement of an antenna 340 on a printed circuit board 130 according to an embodiment of the present invention.
  • the printed circuit board 130 is mounted on the cover housing 110, and the antenna support 310 may be disposed between the cover housing 110 and the printed circuit board 130. have.
  • the antenna support 310 may be attached or mounted on the printed circuit board 130.
  • an adhesive tape may be provided between the antenna support 310 and the printed circuit board 130.
  • the antenna support 310 or the adhesive tape may include an insulating material or an electromagnetic wave shielding material so as not to interfere with the operation of the electronic circuit on the printed circuit board 130.
  • the antenna support 310 may be an elastic body, and at the same time supporting the antenna 340, it is deformed when assembled as a cushion layer to absorb and mitigate the impact on the antenna 340 or the printed circuit board 130 can do.
  • the antenna 340 connected to the printed circuit board 130 may be disposed between the antenna support 310 and the cover housing 110 .
  • the antenna 340 includes a substrate, and a plurality of antenna patterns may be formed on the substrate.
  • the substrate for the antenna 340 may be a printed circuit board (PCB) or a flexible circuit board (F-PCB).
  • PCB printed circuit board
  • F-PCB flexible circuit board
  • the substrate for the antenna 340 may include ceramic.
  • the distal end is connected to the antenna 340 and the opposite end of the antenna 340 may have a curved shape such that the antenna 340 is disposed on the antenna support 310. Accordingly, there is an advantage that the antenna 340 can be efficiently arranged in a form as close as possible to the cover housing 110 in a small device.
  • At least one or more sensors may be mounted on the printed circuit board 130 to detect motion such as position and acceleration, or surrounding environment information such as illumination, noise, gas, temperature, or humidity.
  • Sensors for position detection include, but are not limited to, a global positioning system (GPS), a global positioning system such as GPS-A, GNSS, GLONASS, Chinese BeiDou-2 or Galileo, and a navigation satellite network. ) Can be included.
  • the antenna 340 may provide a wireless IoT apparatus by transmitting location information or sensed information of a surrounding environment to the outside.
  • the antenna 340 may include, as a non-limiting example, a first antenna unit for communicating with a wireless local area network (wireless LAN) or a wireless wide area network (wireless WAN).
  • the wireless WAN may be a low-power WAN, for example, LoRA of LoRa Alliance, Ultra Narrow Band (UNB), DASH7, Long Term Evolution Advanced for Maching Type Communications (LTE-MTC), NarrowBand IoT, NB-Fi protocol or It may be Random Phase Multiple Access (RPMA), and preferably, it may be a low power WAN from SigFox.
  • LNB Long Term Evolution Advanced for Maching Type Communications
  • RPMA Random Phase Multiple Access
  • the antenna 340 may include a second antenna unit for transmitting the sensed information to the management server.
  • the frequency of communication signals such as Global System for Mobile Communications (GSM), Code Division Multiple Access (CDMA), Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) or Personal Communications Service (PCS) Can operate in the band.
  • the second antenna unit may be a dual band antenna that simultaneously supports one frequency band of the communication signals or a frequency band of GSM and WCDMA.
  • the antenna 340 may include a radiation pattern of a metal material fixed to the surface of the substrate, and a planer inverted-F antenna (PIFA), a curved type formed of a curved pattern It may be an antenna (Meander Antenna), a loop antenna (Loop Antenna), an inverted FAntenna 340, or a wire type antenna 340 (Wire Type Antenna).
  • PIFA planer inverted-F antenna
  • a curved type formed of a curved pattern It may be an antenna (Meander Antenna), a loop antenna (Loop Antenna), an inverted FAntenna 340, or a wire type antenna 340 (Wire Type Antenna).
  • PIFA planer inverted-F antenna
  • the antenna 340 may include a ground (not shown). If the ground is used as a radiator for transmitting and receiving signals from the antenna 340, an antenna 340 suitable for mounting in a small device may be provided because a separate radiator is not required.
  • the ground may be additionally installed on a substrate on which the first and second antenna units are mounted. The ground may be spaced apart from the first antenna unit and the second antenna unit by a predetermined distance.
  • the above-described printed circuit board 130, antenna 340, battery socket (BS) and battery (BT) cover housings (110, 110', 110"), the cover housing 110 is mounted
  • Various wireless Internet of Things (IoT) devices may be provided by being accommodated in the base unit 120 including the magnet mounting unit.
  • FIG. 10A is a perspective view of an asset tracker 200A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10B is an exploded perspective view of the asset tracker 200A of FIG. 10A.
  • the asset tracker 200A may include a cover housing 410 having a rectangular closed surface and an open surface.
  • the cover housing 410 may have an open surface mounted on the base portion 420 and a closed surface on the opposite side parallel to the open surface, and the open surface and the closed surface may be rectangular with rounded corners.
  • the open surface and the closed surface are rectangular, it may be suitable to accommodate a battery mounting portion capable of mounting a cylindrical battery such as an AA type or AAA type.
  • the above-described shape is only an example of the cover housing, and the cover housing 410 may have various shapes as described above.
  • an asset tracker 200A includes a cover housing 410, first insert-type intermediate coupling members INS1, first spiral screws SCR1, a printed circuit board 430, A battery socket (BS), a capacitor (CAP), an antenna 440, second insertion type intermediate coupling members (INS2), second spiral screws (SCR2) and may include a base portion 420, the protection ring ( 424) and a base cover may be further included.
  • a cover housing 410 first insert-type intermediate coupling members INS1, first spiral screws SCR1, a printed circuit board 430, A battery socket (BS), a capacitor (CAP), an antenna 440, second insertion type intermediate coupling members (INS2), second spiral screws (SCR2) and may include a base portion 420, the protection ring ( 424) and a base cover may be further included.
  • a position sensor is mounted on the printed circuit board 430, and the position information obtained by the position sensor is transmitted to the outside through an antenna 440 connected to a wireless communication module mounted on the printed circuit board 430 Can be.
  • the antenna 440 may be connected to the printed circuit board 430 and disposed on the side of the battery socket BS.
  • an adhesive member may be provided on the outer wall of the battery socket BS so that the antenna 440 may be attached to the outer wall. In this case, since the antenna 440 is directly attached to the battery socket BS, an area of the printed circuit board 430 having a smaller area can be efficiently used for mounting other components.
  • the antenna 440 is not attached to the battery socket BS and may be mounted on an antenna support disposed on the printed circuit board 430, in which case the printed circuit board 430 is a cover housing. By being accommodated in 410, it may be disposed between the antenna support and the cover housing 410.
  • the circuit board 430 and the battery socket BS cover the housing 410
  • the asset tracker 200A in which the antenna 440 is disposed in an appropriate position may be provided while being inserted into the device.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the asset tracker 200B is attached to the container box CB according to an exemplary embodiment.
  • the asset tracker 200B is attached to a surface of an adherend having a magnetizable surface such as a container box CB to enable real-time location tracking, thereby detecting a movement path and Be able to respond to theft or loss.
  • the asset tracker 200B is not limited to being used fixedly in one place, and may be used while moving from the same adherend to various locations, or may be used multiple times on various adherends, and for this purpose, the asset tracker 200B becomes In order to install and remove the asset tracker (200B) on the object should be performed easily and quickly.
  • the present invention may provide an asset tracker 200B capable of being mounted and removed without going through a process of inserting a separate fixing member by using a detachable method using magnetic force.
  • the asset trackers 200A and 200B may be trolley trackers.
  • various trolleys such as wheeled wagons, carts, shelves, or boxes may be used to move the goods on top.
  • a distribution system such as a large distribution warehouse, it is desirable to accurately identify the locations of the distributions in order to move and arrange the distributions quickly and accurately.
  • the asset tracker 200A may be easily attached to the handle in the form of a pipe of the trolleys by having a shape of a small bar, and may be attached to the handle by fastening a cable tie, strap, or bolt-nut. .
  • the above-described examples are not limited, and the asset trackers 200A and 200B may be used as a location tracking device for all kinds of objects requiring location tracking, such as a logistic tracker, a logistics tracker, or a cart tracker.
  • the asset tracker 200B is required to be manufactured in a small size so that it does not interfere with the transport of the cargo and is not easily found when stolen.
  • the printed circuit boards 130 and 430, the antennas 340 and 440, and the battery socket BS on which the electronic components are mounted are efficiently arranged in a small space to a sufficient degree to effectively perform a location tracking function. It is possible to provide a miniaturized asset tracker (200A, 200B).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

본 발명은 전자 소자 어셈블리에 관한 것으로서, 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리는 피착 대상물에 장착 및 탈거 가능한 전자 소자 어셈블리로서, 베이스부, 상기 베이스부에 장착되는 커버 하우징, 및 상기 커버 하우징과 상기 베이스부 사이에 수용되는 전자 소자가 실장된 인쇄 회로 기판을 포함하며, 상기 베이스부는, 상기 커버 하우징이 장착되는 제 1 면, 상기 제 1 면과 대향되고, 상기 피착 대상물에 장착 시 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면 및 상기 제 2 면에 자석이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부를 포함할 수 있다.

Description

전자 소자 어셈블리 및 에셋 트래커
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전자 소자 어셈블리 및 에셋 트래커에 관한 것이다.
무선 통신이 발달하면서 사물, 공간 및 데이터를 인터넷으로 연결하는 사물인터넷(Internet of Things; IoT)에 기반한 기술 분야들이 발전하고 있다. 상기 사물 인터넷은 사물(Things)을 인터넷과 같은 무선 통신을 이용하여 플랫폼 또는 서버에 연결한다. 상기 사물을 상기 무선 통신에 연결하는 방법으로는 상기 사물 자체에 통신 기술이 내장되는 방식 또는 통신 가능한 전자 소자가 상기 사물에 부착되는 방식이 있다. 상기 전자 소자가 부착되는 방식을 이용하는 경우, 다양한 사물들에 접근성이 높다는 장점이 있으나, 상기 전자 소자를 사물에 장착하기 위해서 많은 시간과 비용이 요구되는 문제가 있다.
위치 추적기는 화물들의 운송 과정에서 사용하기 용이하도록 짧은 시간 내에 장착 및 탈거 가능한 것이 바람직하고, 도난 방지의 목적을 달성하기 위하여 추가적인 잠금 장치를 용이하고 신속하게 설치할 수 있어야 한다. 또한, 도난 또는 분실 이후에 화물들의 위치를 탐색하여 추적할 수 있도록 충분한 시간을 확보하기 위하여 배터리의 교체 없이 오랜 기간 사용 가능하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 위치 추적기는 화물의 운송에 미치는 영향을 최소화하도록 소형화되는 것이 바람직하다. 그런데, 일반적인 위치 추적기는 외부와 통신을 위한 안테나가 필요하며, 상기 안테나가 배터리와 같은 다른 전자 소자들과 인접하는 경우 신호 간섭과 같은 장애 요인을 극복하고 양호한 통신 품질을 얻기 위해 전력을 증가시키므로 전력 효율이 낮아질 수 있다. 특히, 소형화된 위치 추적기의 경우 상기 안테나와 상기 전자 소자들 간의 거리를 확보하기 어렵기 때문에 상기 장애를 최소화할 수 있도록 효율적인 전자 소자들의 배치 구조를 탐색하는 것이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다양한 전자 회로 케이싱에 적용할 수 있으며, 피착 대상물에 용이하게 장착 및 탈거 가능하고, 장착시 안정적으로 확고하게 장착이 유지될 수 있는 전자 소자 어셈블리를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 컨테이너 박스와 같은 화물에 용이하고 안정적으로 부착이 가능하고, 배터리의 동작 시간을 연장시킬 수 있는 에셋 트래커를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 피착 대상물에 장착 및 탈거 가능한 전자 소자 어셈블리로서, 베이스부, 상기 베이스부에 장착되는 커버 하우징 및 상기 커버 하우징과 상기 베이스부 사이에 수용되는 전자 소자가 실장된 인쇄 회로 기판을 포함하며, 상기 베이스부는, 상기 커버 하우징이 장착되는 제 1 면; 상기 제 1 면과 대향되고, 상기 피착 대상물에 장착 시 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면; 및 상기 제 2 면에 자석이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 베이스부는 상기 자석 안착부를 복수 개 포함하며, 상기 복수 개의 자석 안착부들은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 자석 안착부는 상기 베이스부의 깊이 방향으로 형성된 오목 영역일 수 있다.
또한, 상기 복수의 자석 안착부들 사이의 이격 거리는 3 mm 내지 50 mm의 범위 내일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스부는, 상기 제 2 면에 상기 자석 안착부 주변에 형성된 적어도 하나 이상의 오목부를 더 포함할 수 있고, 상기 제 2 면을 덮어 상기 오목부에 개별 캐비티를 제공하는 베이스 커버를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 결합부의 개구 면적은 상기 제 1 면에서 상기 제 2 면 방향 또는 상기 제 2 면에서 상기 제 1 면 방향으로 갈수록 증가할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 전자 소자 어셈블리는, 상기 전자 소자는 상기 피착 대상물의 위치, 운동, 또는 주변 환경 정보를 감지하는 적어도 하나 이상의 센서 및 상기 적어도 하나 이상의 센서로부터 수신된 정보를 송신하는 무선 통신 모듈을 포함하고, 상기 전자 소자 어셈블리는 상기 무선 통신 모듈과 연결되는 안테나를 더 포함하며, 상기 전자 소자 어셈블리는 무선 사물 인터넷 장치인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 피착 대상물에 장착 및 탈거 가능한 에셋 트래커는, 커버 하우징; 상기 커버 하우징이 장착되는 제 1 면, 상기 제 1 면과 대향되고 상기 대상물에 장착 시, 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면 및 상기 제 2 면에 자석이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부를 적어도 하나 이상의 자석 안착부를 포함하는 베이스부; 상기 커버 하우징 내에 장착되며, 상기 에셋 트래커의 위치, 운동, 또는 주변 환경 정보를 감지하는 적어도 하나 이상의 센서 및 상기 적어도 하나 이상의 센서로부터 수신된 정보를 송신하는 무선 통신 모듈이 실장된 인쇄 회로 기판; 상기 무선 통신 모듈과 연결되는 안테나; 및 상기 인쇄 회로 기판과 상기 베이스부 사이에 배치되는 배터리 장착부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 안테나는, 상기 인쇄 회로 기판 상에 장착 또는 부착되는 안테나 지지체 상에 배치되어, 상기 지지체와 상기 커버 하우징의 내측벽 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자 장치가 장착되는 베이스부를 피착 대상물에 장착하거나 탈거하기에 용이하도록 자기력을 이용하며, 상기 베이스부와 상기 피착 대상물 간에 자기력을 형성하는 자석들이 수용될 수 있도록 상기 베이스부에 서로 격리된 자석 장착부들을 형성함으로써 상기 자석들끼리 부착되어 자기력의 약화 및 자석 파손을 방지할 수 있는 전자 소자 어셈블리가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전자 소자 어셈블리는 배터리가 베이스부와 인쇄회로기판 사이에 배치되어, 상기 배터리에 의해 피착 대상물쪽에서 유입되는 전자파가 인쇄 회로 기판 쪽으로 전달되는 것을 방지하고, 외부의 기계적 충격도 차단 또는 완화시킴으로써, 무선 통신을 위한 전력 효율을 개선하여 배터리의 구동 시간을 연장시키고, 기계적 수명도 연장된 전자 소자 어셈블리가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술한 이점과 함께, 인쇄 회로 기판을 중심으로 배터리 장착부와 안테나가 서로 반대편에 배치되고, 상기 안테나와 상기 인쇄 회로 기판 사이에 안테나 지지체를 배치하여 좁은 공간에 전자 부품들이 효율적으로 장착됨으로써 소형화가 가능한 에셋 트래커가 제공될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리의 분해 사시도, 도 1b는 일 실시예에 따른 베이스부의 저면 사시도, 도 1c는 다른 실시예에 따른 베이스부의 사시도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리의 분해 사시도,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합부를 갖는 베이스부의 평면도, 도 3b는 도 2a의 베이스부의 단면도, 도 3c는 다른 실시예에 따른 베이스부의 단면도, 도 3d는 또 다른 실시예에 따른 베이스부의 단면도,
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리의 분해 사시도, 도 4b는 전자 소자 어셈블리의 커버 하우징의 저면도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 하우징과 베이스부의 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리의 스위치부의 사시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판과 배터리 소켓의 분해 사시도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 브라켓의 사시도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판 상의 안테나 배치를 나타내는 사시도,
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 에셋 트래커의 사시도, 도 10b는 도 10a의 에셋 트래커의 분해 사시도, 그리고,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 에셋 트래커가 컨테이너 박스에 부착된 모습을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100A)의 분해 사시도이고, 도 1b는 일 실시예에 따른 베이스부(120)의 저면 사시도이며, 도 1c는 다른 실시예에 따른 베이스부(120)의 사시도이다.
도 1a를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100A)는 피착 대상물에 부착되어 온도, 습도, 소리, 또는 조도와 같은 주변 환경을 모니터링하는 여하의 장치할 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 전자 소자 어셈블리(100A)는 베이스부(120), 인쇄 회로 기판(130) 및 커버 하우징(110)을 포함할 수 있다. 커버 하우징(110)은 다양한 방법에 의하여 베이스부(120)와 체결될 수 있으며, 체결 방법들에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
전자 소자(130D)가 탑재된 인쇄 회로 기판(130)은 베이스부(120) 상에 안착되고, 커버 하우징(110)에 의해 보호될 수 있다. 일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130)이 베이스부(120)에 먼저 장착되고, 인쇄 회로 기판(130)과 베이스부(120)의 결합체 상에 커버 하우징(110)이 장착될 수 있다. 다른 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130)이 먼저 커버 하우징(110)에 장착되고, 인쇄 회로 기판(130)과 커버 하우징(110)의 결합체가 베이스부(120)에 장착될 수 있다.
전자 소자 어셈블리(100A)는 금속(예컨대, 철)과 같은 자화 가능한 피착 대상물(미도시)에 자력에 의해 가역적으로 장착 및 탈거될 수 있다. 예를 들면, 상기 피착 대상물은 비제한적 예로서 컨테이너와 같은 화물 또는 자동차, 기차 또는 선박과 같은 운송 수단 자체일 수도 있다. 상기 피착 대상물의 적어도 일부 영역은 투자율을 갖는 철(Fe), 니켈(Ni) 및 코발트(Co)와 같은 자성 금속이나 페라이트와 같은 세라믹 기질을 가질 수 있기만 하면 전자 소자 어셈블리(100A)가 장착 및 탈거될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 일 실시예에서, 베이스부(120)는 제 1 면(S1), 제 2 면(S2) 및 자석 안착부(RCS1)를 포함할 수 있다. 제 1 면(S1)에는 커버 하우징(110)이 장착될 수 있다. 제 2 면(S2)은 제 1 면(S1)과 대향되고, 상기 피착 대상물에 장착 시 상기 피착 대상물에 접촉될 수 있다. 베이스부(120)의 제 2 면(S2)에는 자석(MGN)이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부(RCS1)가 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스부(120)는 하나의 자석 안착부(RCS1)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 베이스부(120)는 복수 개의 자석 안착부(RCS1)를 포함할 수 있다. 복수의 자석 안착부들(RCS1)은 자석들(MGN)이 개별적으로 안착될 수 있는 개별화된 자석 안착부이다. 도 1b에서는 3 개의 자석들(MGN)이 각각 안착될 수 있는 3 개의 자석 안착부들(RCS1)이 예시되어 있다. 자석 안착부들(RCS1)의 개수는 예시적이며, 특정 개수로 제한되지 않는다. 복수의 자석 안착부들(RCS1)을 제외한 제 2 면(S2)의 다른 영역들은 평탄할 수 있다.
일 실시예에서, 자석 안착부(RCS1)는 자석(MGN)이 삽입되어 안착될 수 있도록 베이스부(120)에 깊이 방향으로 형성된 오목 영역일 수 있다. 자석 안착부(RCS1)의 깊이는 안착된 자석(MGN)이 베이스부(120)의 표면으로부터 돌출되지 않을 정도로 충분한 깊이일 수 있다. 예를 들면, 상기 오목 영역의 깊이는 자석(MGN)의 두께보다 큰 깊이를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 자석 안착부(RCS1)는 베이스부(120)와 일체형으로 구성되거나, 개별화된 자석 안착부(RCS1)가 베이스부(120)의 오목한 영역에 삽입되어 고정될 수 있다.
복수의 자석 안착부들(RCS1)은 소정의 간격(W)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 자석 안착부들(RCS1) 사이의 간격(W)은 어느 하나의 자석 안착부(RCS1)에 먼저 자석(MGN)이 안착된 후에, 인접하는 다른 자석 안착부(RCS1)에 자석을 안착시키는 과정에서 이미 안착된 자석에 의한 인력이나 척력에 의해 다음 차례에 삽입하는 자석을 해당 자석 안착부(RCS1)에 삽입하는 것이 어렵지 않을 정도로 이격될 수 있다. 예를 들면, 자석의 자력이 셀수록 자석의 순차적인 삽입을 용이하게 하기 위해 간격(W)은 증가될 수 있다. 일 실시예에서, 자석의 자력은 1,500 G(가우스) 내지 3,000 G, 2,000 G 내지 2,800 G, 또는 2,200 G 내지 2,500 G의 범위 내일 수 있다. 자석의 크기는, 예를 들면, 폭 10 mm × 길이 50 mm × 두께 3 mm일 수 있으며, 자석의 크기는 요구되는 자력과 개수를 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 자석 안착부들(RCS1)의 크기도 자석의 크기를 고려하여 설계될 수 있다. 자석 안착부들(RCS1)의 간격(W)은 3 mm 내지 50 mm, 또는 5 mm 내지 30 mm 일 수 있다. 간격(W)이 3 mm 미만이면 자석을 자석 안착부들(RCS1)에 삽입할 때, 이미 자석 안착부들(RCS1)에 장착된 자석과의 상호 작용으로 상기 자석의 장착이 어렵거나 자석들간 충돌로 파손 가능성이 있다. 또한, 간격(W)이 50 mm를 초과하는 경우에는 전자 소자 어셈블리(100A)를 피착 대상물에 안정적으로 고정하기 위해 요구되는 자력을 얻기 위해 큰 자력을 갖는 자석을 사용하여야 하거나, 요구되는 자력을 달성하지 못할 수 있다. 이들 수치 범위는 예시적이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
개별화된 자석 안착부가 없는 경우 사용자가 자석을 베이스부에 장착할 때, 자력에 의해 자석들이 서로 부딪힘으로써 손상 및 파손될 우려가 있지만, 본 발명의 실시예에 따르면, 자석들이 각 자석 안착부(RCS1)에 삽입 안착되어 베이스부(120)의 제 2 면(S2)이 주면에서 깊이 방향으로 후퇴하고, 다음 차례의 자석 안착부(RCS1)가 이미 자석이 삽입 안착된 자석 안착부(RCS1)와 이격되어, 용이하게 자석을 베이스부(120)의 제 2 면(S2) 상에 장착할 수 있다.
일 실시예에서, 자석 안착부들(RCS1)은 평면도상 직사각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 다른 실시예에서, 자석 안착부들(RCS1)은 평면도상 원형, 다각형 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 삼각형, 사각형, 오각형 또는 육각형을 포함할 수 있고, 규칙적이지 않고 불규칙적인 모양을 가질 수 있으며, 다양한 크기의 영역들을 포함할 수도 있다. 자석 안착부들(RCS1)은 안착되는 자석의 크기 및 모양에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 복수의 자석 안착부들(RCS1)은 적어도 어느 일부의 모서리가 만곡된 다각형일 수 있다. 일 실시예에서, 자석 안착부들(RCS1)에 삽입되는 자석들(MGN)이 자석 안착부들(RCS1)로부터 쉽게 탈거되지 않도록, 자석 안착부들(RCS1)의 측벽들을 따라 서로 이격 배치된 복수의 픽싱 부재(FX)가 제공될 수 있다. 픽싱 부재(FX)는 자석이 안착되는 방향으로 장축을 갖는 긴 형상의 돌기일 수 있다. 다른 실시예에서, 픽싱 부재(FX)는 자석이 안착되는 방향과 수직 방향으로 긴 형상의 돌기일 수도 있다. 픽싱 부재(FX)는 자석 안착부에 안착된 자석(MGN)에 마찰력 또는 압력을 제공하여 자석(MGN)이 자석 안착부로부터 쉽게 탈거되는 것을 방지할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 픽싱 부재(FX)는 베이스부(120)와 같은 종류의 물질로 일체화되어 제공될 수 있고, 고무 또는 플라스틱과 같은 다른 재질로 형성되어 자석 안착부들(RCS1)의 측벽 상에 부착될 수 있다.
일 실시예에서, 자석들(MGN)은 영구 자석, 예를 들면, 네오븀 자석, 페라이트 자석, 사마륨 코발트 자석, 알리코 자석 또는 고무 자석을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 자석들(MGN)은 영구 자석 분말들의 혼합물 또는 상기 분말들을 수지와 혼합하여 만든 본드 자석일 수 있다. 일 실시예에서, 상기 본드 자석은 자석 안착부(RCS1)에 고정된 형태를 갖지 않고 유동적으로 제공된 이후에 경화되어 고정될 수 있다. 일 실시예에서는 베이스부(120)의 제 2 면(S2) 상에 자석 안착부들(RCS1)에 안착된 자석들(MGN)을 보호하기 위한 베이스 커버(미도시)를 적층할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 소자 어셈블리(100A)와 상기 피착 대상물 사이의 인력(引力)을 조절하기 위하여 자석들(MGN)의 수량이 가변될 수 있다. 상기 인력의 크기는 상기 피착 대상물의 재질에 따라 가변적일 수 있다. 예를 들면, 상기 피착 대상물이 철(Fe), 니켈(Ni) 또는 코발트(Co)와 같은 강자성 물질들을 포함하거나, 상기 인력을 강화하기 위하여 상기 피착 대상물 내부에 서브 자석이 부착되는 경우 상기 인력이 증가될 수 있고, 상기 인력이 과도한 경우 전자 소자 어셈블리(100A)의 탈거 불량이 발생할 수 있다. 따라서, 이 경우, 자석들(MGN)의 필요 개수는 감소될 수 있다. 상기 피착 대상물에 따라 상기 자석의 개수를 조절하는 경우, 다양한 구성 및 재질을 갖는 피착 대상물에 적응성을 갖는 전자 소자 어셈블리(100A)가 제공될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 일 실시예에서, 자석 안착부들(RCS1)은 베이스부(120)의 제 1 면(S1)에 제공될 수도 있다. 이 경우, 자석들(MGN)이 자석 안착부들(RCS1)에 먼저 장착되고, 커버 하우징(110)이 베이스부(120)에 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(130)은 자석들(MGN)이 안착된 다음 베이스부(120)에 장착될 수 있고, 이후, 커버 하우징(110)과 베이스부(120)의 체결이 이루어질 수 있다.
자석 안착부들(RCS1)이 제 1 면(S1) 상에 형성되면, 자석들(MGN)과 상기 대상물 사이에 베이스부(120)가 배치되므로 자석들(MGN)과 상기 대상물 사이에 자력에 의한 인력이 존재하더라도 자석들(MGN)이 베이스부(120)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 자석들(MGN)이 전자 소자 어셈블리(100A) 내부에 배치됨으로써 외부의 습기에 의한 자석의 부식을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100B)의 분해 사시도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에서, 베이스부(120)의 제 2 면(S2)에는 리브들(RB1, RB2)이 형성될 수 있다. 제 1 리브들(RB1)은 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 것과 같이 자석들이 개별적으로 안착되는 단수 또는 복수 개의 자석 안착부(RCS1)들로 정의할 수 있다. 제 1 리브들(RB1)의 폭은 도 1b를 참조하여 설명한 것과 같이 복수의 자석 안착부들(RCS1) 사이의 간격(W)에 대응된다.
제 2 리브들(RB2)은 오목부 (RCS2)들로 정의할 수 있다. 제 2 리브들(RB2)은 복수의 자석 안착부들(RCS1)의 주변의 나머지 부분에 형성될 수 있다. 복수의 오목부들(RCS2)은 자석 안착부(RCS1)를 제외한 제 2 면(S2)의 영역들에 비하여 베이스부(120)의 깊이 방향으로 함몰된 영역일 수 있다. 다른 실시예예서, 복수의 자석 안착부(RCS1)는 오목부(RCS2)보다 내부로 깊게 형성될 수 있고, 동일 깊이일 수 있으며, 얕은 깊이를 가질 수도 있다.
일 실시예에서, 제 1 리브들(RB1)은 서로 직교하는 격자 패턴을 가질 수 있고, 제 2 리브들(RB2)도 서로 직교하는 격자 패턴을 가질 수 있으며, 제 1 리브들(RB1)과 제 2 리브들(RB2)의 방향은 수직일 수 있다. 이 경우, 복수의 오목부들(RCS2)은 비제한적 예로서 평면도상 원형, 타원형, 직사각형 또는 정사각형의 형상을 가질 수 있다. 복수의 자석 안착부들(RCS1)과 복수의 오목부들(RCS2)은 닮은 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 복수의 자석 안착부들(RCS1)이 직사각형 또는 정사각형의 자석에 적합한 직사각형 또는 정사각형의 형태를 가질 경우, 오목부들(RCS2)도 동일한 형상을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 자석 안착부들(RCS1)과 오목부들(RCS2)은 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 이 경우, 오목부들(RCS2) 중 일부에 자석들(MGN)이 안착될 수도 있다.
상기 직사각형 또는 정사각형의 자석이 사용되는 경우, 빈 공간 없이 직사각형 또는 정사각형 형태의 자석들을 높은 밀도로 배치함으로써 전자 소자 어셈블리(100B)가 소형화되는 경우에도 강한 자기력을 구현할 수 있다. 도 9 내지 도 11에서 후술되는 에셋 트래커들(200A, 200B)의 경우, 자석들이 높은 밀도로 제공되어 강한 자기력을 갖는 경우, 피착 대상물로부터 쉽게 탈거되지 않는다는 이점이 있다.
일 실시예에서, 베이스부(120)는 제 2 면(S2)을 덮는 베이스 커버(122)를 더 포함할 수 있고, 베이스 커버(122)는 오목부(RCS2)를 덮어 오목부들(RCS2)에 개별 캐비티를 제공할 수 있다. 오목부(RCS2)가 제 2 면(S2)으로부터 소정 거리 내부로 들어간 영역인 경우, 베이스 커버(122)는 오목부(RCS2)를 정의하는 제 2 리브들(RB2)에 의해 지지됨으로써 오목부(RCS2)의 저부와 이격되어 캐비티가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스 커버(122)는 고무 또는 연성 플라스틱과 같이 탄성 변형 가능한 물질을 포함할 수 있다. 전자 소자 어셈블리(100B)가 부착되는 피착 대상물의 표면이 오염과 같은 원인에 의해 평평하지 않고 거칠기 또는 굴곡을 갖는 경우, 예를 들면, 오목부(RCS2) 상의 베이스 커버(122)의 영역 상에 오염물이 있는 경우, 상기 오염물이 차지하는 부피만큼 베이스 커버(122)의 일부가 순응하여 상기 캐비티의 내부로 함입됨으로써, 상기 캐비티가 존재하지 않는 경우에 비하여, 전자 소자 어셈블리(100B)는 상기 오염물에도 불구하고 자석(MGN)과 피착 대상물의 표면에 강하게 부착될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스 커버(122)는 자석(MGN)의 자기력을 약화시킬 수 있다. 예를 들면, 베이스 커버(122)는 자성 차폐 기능을 갖는 물질을 포함하는 연질 필름일 수 있다. 이 경우, 피착 대상물의 표면이 자성을 갖는 경우, 베이스 커버(122)는 자석들(MGN)의 자기력을 일부 약화시키는 방식으로 조절하여 전자 소자 어셈블리(100B)를 쉽게 탈거할 수 있다.
일 실시예에서, 베이스부(120)의 제 1 면(S1) 상에는 커버 하우징(110)과 베이스부(120) 사이의 틈을 막아 외부 습기, 수분 또는 미세먼지와 같은 이물질의 유입을 방지하는 보호 링(124)이 설치될 수 있다. 베이스부(120) 상에 보호 링(124)이 제공되고, 보호 링(124)에 커버 하우징(110)이 접촉되면서 베이스부(120)에 장착될 수 있다. 다른 실시예에서, 보호 링(124)은 고무 또는 실리콘을 포함할 수 있다. 보호 링(124)은 커버 하우징(110)과 베이스부(120) 사이의 틈새를 밀폐함으로써 외부 습기, 수분, 또는 이물질의 유입에 의해 전자 소자 어셈블리(100B) 내의 전자 소자들이 오동작하거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합부(123)를 갖는 베이스부(120)의 평면도이며, 도 3b는 도 3a의 베이스부(120)의 단면도이고, 도 3c는 다른 실시예에 따른 베이스부(120')의 단면도이며, 도 3d는 또 다른 실시예에 따른 베이스부(120'')의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 베이스부(120)는 제 1 면(S1)에서 커버 하우징(110)이 장착되는 영역(점선 CL로 표시된 영역)을 기준으로 바깥쪽으로 확장된 가장자리부(EA)를 더 포함할 수 있다. 가장자리부(EA)는 어느 한 방향으로만 연장되거나 2 방향으로 연장될 수 있으며, 도 3a에서든 4 방향으로 확장된 가장자리부(EA)를 예시한다.
일 실시예에서, 베이스부(120)는 가장자리부(EA)에 스트랩과 같은 연결 부재(CM)가 관통될 수 있는 결합부(123)를 포함할 수 있다. 결합부(123)는 베이스부(120)의 제 1 면(S1)과 제 2 면(S2)을 관통하는 관통 홀을 포함할 수 있다. 이 경우, 연결 부재(CM)는 상기 관통 홀을 통과하여 결합부(123)에 결합될 수 있다. 상기 관통 홀의 형상은 원형, 사각형, 타원형 형상을 가질 수 있으며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 3a에서는, 사각형 형상을 가지면서 양단이 곡면 처리되어 연결 부재(CM)가 관통 홀의 양 단부에서 마모되는 것을 방지하는 관통 홀이 예시되어 있다. 연결 부재(CM)는 후술하는 것과 같이 전자 소자 어셈블리(100A~100D) 또는 에셋 트래커(200A, 200B)가 부착될 수 있는 컨테이너 박스와 같은 피착 대상물의 손잡이 또는 고리에 연결됨으로써 상기 대상물에 단단하게 고정되고, 상기 대상물로부터 의도치 않게 탈거되는 것을 방지할 수 있다.
도 3b을 참조하면, 일 실시예에서, 결합부(123)의 관통 홀은 베이스부(120)의 내측 영역에 가까운 측벽과 외측 영역에 가까운 측벽을 가질 수 있고, 두 측벽들은 깊이 방향으로 수직일 수 있다. 베이스부(120)의 영역 중 상기 외측 영역에 가까운 측벽부터 베이스부(120)의 말단까지의 영역은 소정의 살 두께(D)를 가질 수 있다. 연결 부재(CM)에 의하여 가해지는 장력과 같은 외력에 대하여 충분한 내구성을 갖기 위해서는 상기 두께가 소정 두께 이상인 것이 바람직할 수 있다.
도 3c를 참조하면, 다른 실시예에서는 상기 내측 영역에 가까운 측벽 및 상기 외측 영역에 가까운 측벽 모두가 경사 배향될 수 있다. 예를 들면, 두 측벽 모두가 제 1 면(S1)에서 제 2 면(S2)으로 갈수록 베이스부(120')의 내측 영역에 가깝도록 경사 배향될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 커버 하우징(110)으로부터 소정 거리 떨어진 방향에서부터 연결 부재(CM)가 삽입될 수 있도록 상기 관통 홀의 각도를 조절함으로써 커버 하우징(110)이 장착된 상태에서도 연결 부재(CM)의 삽입이 용이해질 수 있다. 또한, 상기 외측 영역에 가까운 측벽이 경사 배향되는 경우, 베이스부(120)의 살 두께(D)가 도 3b의 살 두께(D)보다 두꺼워 높은 강도를 갖는 이점이 있다.
또 다른 실시예에서, 도 3d를 참조하면, 결합부(123'')의 상기 관통 홀의 개구 면적은 제 1 면(S1)에서 제 2 면(S2) 방향 또는 제 2 면(S2)에서 제 1 면(S1) 방향으로 갈수록 증가할 수 있다. 예를 들면, 상기 관통 홀의 제 2 면(S2) 측의 크기는 제 1 면(S1) 측의 크기(R1) 보다 작을 수 있다. 상기 내측 영역에 가까운 측벽은 제 2 면(S2)으로 갈수록 베이스부(120'')의 내측 영역으로 경사 배향된 경사면일 수 있고, 상기 외측 영역에 가까운 측벽은 제 2 면(S2)으로 갈수록 베이스부(120'')의 외측 영역으로 경사 배향된 경사면을 가질 수 있다. 또는, 상기 내측 영역에 가까운 측벽은 제 1 면(S1)으로 갈수록 베이스부(120'')의 내측 영역으로 경사 배향된 경사면일 수 있고, 상기 외측 영역에 가까운 측벽은 제 1 면(S2)으로 갈수록 베이스부(120)의 외측 영역으로 경사 배향된 경사면을 가질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 결합부(123)의 관통 홀의 측벽들 중 베이스부(120)의 내측 영역에 가까운 측벽 또는 외측 영역에 가까운 측벽 중 어느 하나는 경사 배향되고, 다른 측벽은 수직일 수 있다. 전술한 실시예들에 따르면, 제 1 면(S1)측에서 제 2 면(S2)측으로 갈수록 상기 관통 홀의 개구 면적이 증가하거나 감소하는 경우, 상기 관통 홀의 개구 면적이 확장됨으로써, 상기 개구 면적이 넓은 측에서 좁은 측 방향으로 연결 부재(CM)를 삽입할 수 있어 용이하게 연결 부재(CM)를 삽입할 수 있다.
다시 도 3a를 참조하면, 베이스부(120)는 전자 소자 어셈블리(100A~100D)와 상기 대상물의 체결을 강화하기 위하여 체결 강화 부재가 삽입될 수 있는 적어도 하나 이상의 체결홈들(125)을 더 포함할 수 있다. 체결홈들(125)은 베이스부(120)의 가장자리부(EA)의 모서리 부분에 형성될 수 있다. 전자 소자 어셈블리(100A~100D)가 피착 대상물에 부착된 이후, 상기 피착 대상물의 벽과 체결홈(125)을 관통하는 볼트, 나선 나사 또는 못과 같은 연결 부재를 삽입함으로써 전자 소자 어셈블리(100A~100D)의 장착을 강화할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100C)의 분해 사시도이며, 도 4b는 도 4a의 전자 소자 어셈블리(100C)의 커버 하우징(110')의 저면도이다.
도 4a를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100C)는 적어도 하나 이상의 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)을 더 포함할 수 있다. 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)은 내부에 홀을 갖는 중공 부재일 수 있다. 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)은 도 4a에 도시된 것과 같이 외주면에 나사 패턴을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 외주면은 잠금 홈, 잠금 고리 또는 잠금 핀과 같은 결합 패턴을 포함할 수 있다. 전술한 결합 패턴은 비제한적인 예시이며, 다른 적합한 공지의 체결 또는 결합 구조들이 적용될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 일 실시예에서, 커버 하우징(110')은 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)이 체결될 수 있는 제 1 삽입공들(INH1)을 더 포함할 수 있다. 제 1 삽입공들(INH1)의 각 내주면에는 상기 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)의 외주면의 나사 패턴과 같은 결합 패턴에 대응하여 결합될 수 있는 결합 패턴들이 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 삽입공들(INH1)의 각 내주면에는 나사 패턴이나, 잠금 홈, 잠금 고리 또는 잠금 핀과 같은 다른 결합 패턴이 형성될 수 있으며, 전술한 결합 패턴은 예시일 뿐이며, 다양한 체결 또는 결합 구조들이 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130)의 제 1 삽입형 중간 결합 부재가 배치되는 부분에 홀들이 형성되고, 제 1 나선 나사들(SCR1)이 인쇄 회로 기판(130)에 형성된 홀들을 통과하여 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)에 결합됨으로써 인쇄 회로 기판(130)이 커버 하우징(110')에 고정될 수 있다. 제 1 나선 나사들(SCR1)은 결합 패턴에 의하여 제 1 삽입형 중간 결합 부재와 체결될 수 있으며, 상기 결합 패턴에는 모순되지 않는 범위 내에서 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)과 제 1 삽입공들(INH1)의 결합 패턴에 관한 개시 사항이 참조될 수 있다.
일 실시예에서, 전자 소자 어셈블리(100C)는 적어도 하나 이상의 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2) 및 상기 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2)과 대응되어 결합 가능한 제 2 나선 나사들(SCR2)을 더 포함할 수 있고, 커버 하우징(110')은 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2)이 체결될 수 있는 제 2 삽입공들(INH2)을 더 포함할 수 있으며, 제 2 나선 나사들(SCR2)은 베이스부(120)에 형성된 홀들을 통과하여 상기 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2)에 결합됨으로써 베이스부(120)와 커버 하우징(110)을 체결할 수 있다. 중복된 설명을 피하기 위하여 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2), 제 2 나선 나사들(SCR2) 및 제 2 삽입공들(INH2)에 관해서는 전술한 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1), 제 1 나선 나사들(SCR1) 및 제 1 삽입공들(INH1)에 관한 개시 사항이 참조될 수 있다.
제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1), 제 1 나선 나사들(SCR1), 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2) 및 제 2 나선 나사들(SCR2)과 같은 추가 결합 부재가 금속으로 형성된 경우, 제 1 삽입공들(INH1) 및 제 2 삽입공들(INH2)과 같은 커버 하우징(110)의 결합 홀들에 먼저 이들이 결합되고 나선 나사들(SCR1, SCR2)이 체결되는 것이어서, 일반적으로 수지계 재료로 이루어진 커버 하우징(110'), 베이스부(120). 인쇄 회로 기판(130)에 이들 부재들이 직접 체결을 하지 않으므로, 파손의 염려 없이 금속 부재들간 강한 체결을 얻을 수 있어, 화물의 운송 중에 발생하는 충격이나 진동에 대하여 높은 내구성을 갖는 전자 소자 어셈블리(100C)가 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 커버 하우징(110')은 제 1 삽입공(INH1)에 제 1 삽입형 중간 결합 부재(INS1)가 매립된 채로 제공될 수 있다. 커버 하우징(110')은, 예를 들면, 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC)과 같은 수지계 재료일 수 있고, 커버 하우징(110')을 성형하는 공정에서 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)을 제공하고, 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1) 주위로 커버 하우징(110')을 소성함으로써 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)이 매립된 커버 하우징(110')을 사출 제조할 수 있다. 다른 실시예에서는, 제 1 삽입공들(INH1)을 포함하는 커버 하우징(110')이 먼저 제공될 수 있고, 전자 소자 어셈블리(100C)를 조립하는 과정에서 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)이 제 1 삽입공들(INH1)에 삽입될 수 있다. 전술한 제 1 삽입공들(INH1) 및 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1)에 관한 개시 사항은 제 2 삽입공들(INH2) 및 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2)에도 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130)과 베이스부(120) 사이에는 배터리 소켓(BS)이 제공될 수 있다. 배터리 소켓(BS)은, 인쇄 회로 기판(130)의 베이스부(120) 사이에 배치됨으로써 외부 충격으로부터 인쇄 회로 기판(130)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 배터리 소켓(BS)과 인쇄 회로 기판(130) 사이에는 쿠션층이 배치되어 배터리 소켓(BS)에 의한 인쇄 회로 기판(130)의 손상을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 소자 어셈블리(100A~100D)는 전원의 온/오프와 같은 동작 상태를 표시할 수 있는 표시부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시부는, 발광 소자 및 표시 윈도우를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 발광 소자는 인쇄 회로 기판(130)에 실장되고, 상기 표시 윈도우는 커버 하우징(110)의 개구에 의해 형성되고, 상기 표시 윈도우와 상기 발광 소자 사이에는 광 가이드 튜브가 연결될 수도 있다. 필요에 따라, 가속도 또는 조도 감지부가 인쇄 회로 기판(130) 상에 실장되어, 전자 소자 어셈블리(100A~100D)의 이동이 없거나 주위가 어두운 경우 전원을 오프시켜 전자 소자 어셈블리(100A~100D)의 동작을 중단시킬 수도 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 하우징(110'')과 베이스부(120'')의 사시도이다.
도 5를 참조하면, 커버 하우징(110'')은 개방된 캐비티(111) 반대측의 폐면(112) 및 캐비티(111)를 둘러싸는 측벽들(113)을 포함하는 입체 형상을 가질 수 있다. 커버 하우징(110'')의 캐비티(111)의 개방면과 폐면(112)은 평행하고, 상기 개방면과 폐면(112)의 형상은 만곡된 모서리를 갖는 직사각형일 수 있으며, 상기 직사각형은 종횡비가 1 이상인 형태일 수 있다. 다른 실시예에서, 커버 하우징(110'')은 직육면체, 정육면체, 원기둥 또는 이들의 조합일 수 있다. 예를 들면, 둥근 모서리를 갖는 직육면체, 타원의 단면을 갖는 원기둥, 상기 개방면에서 수평 절단된 구형 또는 상부에서 하부로 갈수록 넓어지는 단면을 갖는 원기둥 형상일 수 있다. 커버 하우징(110'')이 하나의 개방면을 갖는 경우, 상기 개방면으로 인쇄 회로 기판(130)과 같은 부품들이 수용된 이후 상기 개방면에 베이스부(120'')가 장착됨으로써 간단한 조립 방식으로 밀폐된 전자 소자 어셈블리(100A~100D)가 제조될 수 있다.
일 실시예에서, 폐면(112)은 적어도 어느 하나의 개구부를 포함할 수 있다. 상기 개구부에는 공기의 유출입은 허용하고, 액체의 유출입은 차단하는 방수재가 제공될 수 있다. 공기의 유출입을 허용함으로써 인쇄 회로 기판(130)의 작동에 의한 열을 방출할 수 있고, 액체의 유출입을 차단함으로써 피착 대상물이나 전자 소자 어셈블리 자체가 침수되거나 우기에 물의 침투를 차단하여 인쇄 회로 기판(130)의 고장을 예방할 수 있다.
일 실시예에서, 커버 하우징(110'')은 수직 방향으로 일부가 절단된 원기둥일 수 있고, 상기 절단된 부분의 단면이 개방면일 수 있다. 다른 실시예에서는, 커버 하우징(110'')은 베이스부(120'')에 수직한 단면이 각진 모서리를 갖는 다각형, 만곡된 모서리를 갖는 다각형, 원 또는 이들의 조합인 입체 형상일 수 있다.
일 실시예에서, 베이스부(120'')는 커버 하우징(110'')이 장착되는 영역에 형성되고 베이스부(120'')에 커버 하우징(110'')이 장착되는 경우 커버 하우징(110) 내부에 수용되는 적어도 하나 이상의 결합 고리들(CR)을 더 포함할 수 있다. 커버 하우징(110)은 상기 개방면으로부터 폐면(112)까지 연장된 측벽(113)의 내측면에 형성되고, 결합 고리(CR)들과 체결되는 결합 핀(CP)들을 더 포함할 수 있다. 베이스부(120'')가 커버 하우징(110'')에 장착되는 경우, 결합 고리들(CR)이 결합 핀들(CP)에 각각 체결됨으로써 베이스부(120'')가 커버 하우징(110'')에 고정될 수 있다. 결합 고리들(CR) 및/또는 결합 핀들(CP)은 탄성을 가짐으로써 베이스부(120'')가 커버 하우징(110'')에 장착되는 과정에서 결합 고리들(CR) 및/또는 결합 핀들(CP)이 잠시 변형되고, 장착이 완료되는 경우 원상태로 복원될 수 있다. 다른 실시예에서는 커버 하우징(110'')이 장착되는 경우에 결합 고리들(CR)이 커버 하우징(110'') 외부에 배치되고, 커버 하우징(110'')은 측벽(113)의 외측면에 결합 핀(CP)을 포함함으로써 결합 고리(CR)와 결합 핀(CP)의 결합이 커버 하우징(110'')의 외부에서 달성될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스부(120'')는 상기 개방면을 한정하는 측벽들(113)의 가장자리가 안착될 수 있는 홈부를 정의하도록 상기 홈부의 외측과 내측에 돌출테(PRR)를 더 포함할 수 있다. 상기 가장자리와 상기 홈부는 서로 대응되는 형상을 가질 수 있다. 돌출테(PRR)는 베이스부(120'') 상면으로부터 돌출되어 커버 하우징(110'')이 용이하게 장착될 수 있도록 가이드할 수 있다. 다른 실시예에서, 내측 또는 외측의 돌출테(PRR) 중 적어도 어느 하나가 말단부가 돌출되어 있는 오버행 구조를 갖고, 상기 가장자리가 상기 오버행 구조에 대응되는 구조를 갖는 경우, 커버 하우징(110'')이 베이스부(120'')로부터 용이하게 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 오버행 구조에 의하여 체결되는 경우, 커버 하우징(110'') 측면에 외력을 가하여 변형시킴으로써 커버 하우징(110'')과 베이스부(120'')의 체결을 해제하고자 하는 경우에는 용이하게 탈거시킬 수 있는 이점이 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100A~100D)의 스위치부(140)의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100A~100D)는 인쇄 회로 기판(130)에 장착되는 스위치 스텝(141), 스위치 기둥(142) 및 스위치 버튼(143)을 갖는 스위치부(140)를 더 포함할 수 있다. 스위치 기둥(142)은 스위치 스텝(141)에 온/오프의 가역적인 기계적 작동을 구현할 수 있다. 스위치 버튼(143)은 커버 하우징(110)에 배치될 수 있고, 스위치 기둥(142)에 상기 기계적 작동을 유도할 수 있다. 스위치 스텝(141)은 인쇄 회로 기판(130)에 의하여 작동 전원과 전기적으로 연결됨으로써 전자 소자 어셈블리(100A~100D)의 온/오프를 제어할 수 있다. 스위치 기둥(142)은 스위치 버튼(143)이 커버 하우징(도 4b의 110' 참조)의 폐면에 형성된 개구(SH)에 삽입되는 방식으로 배치되는 경우, 스위치 버튼(143)과 스위치 스텝(141)을 기계적으로 연결시킴으로써 스위치 버튼(143)에 가해지는 물리적 자극을 스위치 스텝(141)에 전달하여 전원의 온/오프를 제어하도록 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판(130)과 배터리 소켓(BS)의 분해 사시도이다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판(130)의 저면 상에 배터리 소켓(BS)이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 배터리 소켓(BS)은 배터리 홀더 테이프(BHT)에 의하여 인쇄 회로 기판(130)에 부착될 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 소켓(BS)은 인쇄 회로 기판(130)과 베이스부(120) 사이에 배치될 수 있다. 배터리 소켓(BS)에 장착되는 배터리(BT)는 양극 및 음극 집전체를 가지고 있으며, 상기 집전체는 일반적으로 금속 포일로 형성되고, 상기 금속 포일은 젤리롤이나 폴딩과 같은 조립 공정을 통해 적어도 2 겹 이상으로 중첩된다. 따라서, 상기 집전체는 상기 금속 포일에 의해 우수한 전자파 차폐(EMI shielding) 기능을 가질 수 있다. 따라서, 인쇄 회로 기판(130)과 베이스부(120) 사이에 배터리 소켓(BS)이 배치되어 배터리(BT)에 의해, 전자 소자 어셈블리(100A~100D)가 장착되는 피착 대상물로부터 방출되어 인쇄 회로 기판(130)으로 향하는 전자파가 차단됨으로써, 인쇄 회로 기판(130) 내에 실장된 전자 소자들에 대한 신호 간섭을 방지할 수 있다. 또한, 상기 피착 대상물로부터 전달되는 충격이 상기 배터리에 의해 차단됨으로써 인쇄 회로 기판(130) 내에 실장된 소자들의 수명과 성능을 향상시킬 수 있다. 아울러, 상기 전자파의 차단은 노이즈 차감을 위한 불필요한 전력 소모를 억제함으로써, 양호한 신호 전달을 위한 전력 효율을 향상시켜, 배터리로 구동되는 전자 소자 어셈블리의 구동 시간을 연장시킬 수 있는 이점이 있다.
인쇄 회로 기판(130)은 통상의 수지계 PCB 또는 연성 회로 기판(flexible printed circuit board; FPCB)일 수 있다. 인쇄 회로 기판(130)에는 전원 온/오프 소자, 광 센서, 대상물로부터의 탈거 여부를 감지하는 탈거 감지 센서, 온도 센서, 가스 센서, 먼지 센서, 소음 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 위치 센서와 같은 다양한 센서들 또는 선택적으로는 이들 센서들의 센싱 결과를 사용자에게 표출하기 위한 경보 장치로서 표시 소자, 스피커 및/또는 진동 소자와 같은 다양한 감각 제공 장치가 실장될 수 있다.
일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130) 상에는 캐패시터(CAP)가 더 실장될 수도 있다. 캐패시터(CAP)는, 배터리(BT)의 전기 에너지를 일시적으로 저장함으로써 전력이 모두 소모된 경우 2차적으로 사용될 수 있는 예비 전력을 확보할 수 있으며, 예를 들면, 슈퍼 캐패시터일 수 있다. 캐패시터(CAP)는 인쇄 회로 기판(130)에 배터리 소켓(BS)이 장착되는 면과 같은 방향에 실장될 수 있고, 배터리 소켓(BS)과 반대 면에 실장되는 경우에 비하여 커버 하우징(110) 내부의 공간 배치를 더욱 효율적으로 하여 소형화된 전자 소자 어셈블리(100A~100D)가 제공될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100D)의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 소자 어셈블리(100D)는 인쇄 회로 기판(130), 배터리(BT)가 장착되는 배터리 소켓(BS), 캐패시터(CAP) 및 베이스부(120)를 포함할 수 있다. 전자 소자 어셈블리(100D)는 인쇄 회로 기판(130)이 장착되는 제 1 면(S1), 제 1 면(S1)과 대향되고, 피착 대상물에 장착 시, 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면(S2) 및 제 2 면(S2)에 형성되고, 자석이 안착되는 자석 안착부들(RCS1)를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 부재들 중 설명되지 않은 것은 도 1a 내지 도 7에서 동일한 참조 부호를 갖는 부재들에 관한 전술한 설명이 참조될 수 있다.
전자 소자 어셈블리(100D)는 배터리 소켓(BS) 또는 캐패시터(CAP)와 같은 전자 소자들이 실장된 인쇄 회로 기판(130)이 베이스부(120)와 평행하게 안착되고, 전자 소자들이 주로 형성되는 인쇄 회로 기판(130)의 상면이 아닌 저면과 베이스부(120) 사이에 배터리 소켓(BS)이 배치됨으로써, 전자 소자 어셈블리(100D) 내부의 좁은 공간 내에 상기 전자 소자들이 효율적으로 장착될 수 있다. 또한, 전자 소자 어셈블리(100D)의 피착 대상물의 외벽뿐 아니라, 상기 피착 대상물에 있을 수 있는 틈이나 트렌치에 안정적으로 장착될 수 있어 다양한 피착 대상물들에 용이하게 장착 가능한 전자 소자 어셈블리(100D)가 제공될 수 있다. 인쇄 회로 기판(130)과 베이스부(120) 사이의 간격이 가깝게 배치됨으로써 소형화된 전자 소자 어셈블리가 제공될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판(130) 상의 안테나(340) 배치를 나타내는 사시도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(130)이 커버 하우징(110)에 장착되고, 커버 하우징(110)과 인쇄 회로 기판(130) 사이에 안테나 지지체(310)가 배치될 수 있다. 인쇄 회로 기판(130)이 커버 하우징(110)에 장착되기 전에, 안테나 지지체(310)가 인쇄 회로 기판(130) 상에 부착 또는 장착될 수 있다. 예를 들면, 안테나 지지체(310)와 인쇄 회로 기판(130) 사이에 접착 테이프가 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 안테나 지지체(310) 또는 상기 접착 테이프는 인쇄 회로 기판(130) 상의 전자 회로의 작동에 간섭을 일으키지 않도록 절연성 물질이나 전자파 차폐 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 안테나 지지체(310)는 탄성체일 수 있으며, 안테나(340)를 지지함과 동시에 쿠션층으로서 조립시 변형되어 안테나(340) 또는 인쇄 회로 기판(130)에 미치는 충격을 흡수하여 완화할 수 있다.
인쇄 회로 기판(130) 상에 안테나 지지체(310)가 부착 또는 장착된 후에, 인쇄 회로 기판(130)과 연결된 안테나(340)가 안테나 지지체(310)와 커버 하우징(110) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 안테나(340)는 기판을 포함하고, 상기 기판 상에 복수의 안테나 패턴들이 형성될 수 있다. 안테나(340)용 기판은 인쇄 회로 기판(PCB)일 수도 있고, 연성 회로 기판(F-PCB)일 수도 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 안테나(340)용 기판은 세라믹을 포함할 수도 있다. 안테나(340)가 연성 회로 기판(F-PCB)을 포함하는 경우 자유로운 형태의 변형이 가능하여, 도 9에서와 같이 인쇄 회로 기판(130)의 안테나 지지체(310)가 배치된 면과 반대되는 면에 말단부가 연결되고, 안테나(340)의 반대측 말단은 안테나 지지체(310) 상에 배치되도록 안테나(340)가 구부러진 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 소형 장치 내에서 커버 하우징(110)에 최대한 근접한 형태로 안테나(340)의 효율적인 배치가 가능하다는 이점이 있다.
인쇄 회로 기판(130) 상에는 위치, 가속도와 같은 운동 또는 조도, 소음, 가스, 온도 또는 습도와 같은 주변 환경 정보를 감지하는 적어도 하나 이상의 센서들이 실장될 수 있다. 위치 감지를 위한 센서는, 비제한적 예로서, GPS(global positioning system), GPS-A, GNSS, GLONASS, Chinese BeiDou-2 또는 Galileo와 같은 글로벌 포지셔닝(global positioning) 및 위성 항법 네트워크 시스템(navigation satellite network)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 안테나(340)는 위치 정보나 주변 환경의 센싱된 정보를 외부로 전달함으로써 무선 사물 인터넷 장치를 제공할 수 있다. 이를 위해, 안테나(340)는, 비제한적 예로서, 무선 지역 네트워크(wireless local area network; wireless LAN) 또는 무선 광역 통신망(wireless wide area network; wireless WAN)과 통신하기 위한 제 1 안테나부를 포함할 수 있다. 상기 무선 WAN은 저전력 WAN일 수 있고, 예를 들면, LoRa Alliance 사의 LoRA, Ultra Narrow Band(UNB), DASH7, Long Term Evolution Advanced for Maching Type Communications(LTE-MTC), NarrowBand IoT, NB-Fi 프로토콜 또는 Random Phase Multiple Access(RPMA)일 수 있고, 바람직하게, SigFox 사의 저전력 WAN일 수 있다. 전술한 시스템 및 네트워크들은 예시적인 것이며, 위치 정보를 송신할 수 있는 공지된 모든 종류의 시스템이 이용될 수 있다.
다른 실시예에서, 안테나(340)는 센싱된 정보를 관리 서버로 송신하기 위한 제 2 안테나부를 포함할 수 있다. 예를 들면, GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA(Code Division Multiple Access), 광대역 부호 분할 다중 접속(Wideband Code Division Multiple Access, W-CDMA) 또는 PCS(Personal Communications Service)와 같은 통신 신호들의 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 상기 제 2 안테나부는 상기 통신 신호들 중 하나의 주파수 대역이나 GSM 및 WCDMA의 주파수 대역을 동시 지원하는 듀얼 밴드 안테나일 수도 있다.
일 실시예에서, 안테나(340)는 기판 표면에 고정된 금속재질의 방사패턴을 포함할 수 있고, 역-에프 안테나(PIFA; Planer Inverted-F Antenna; PIFA), 굴곡형태의 패턴으로 이루어지는 곡류형 안테나(Meander Antenna), 루프 안테나(Loop Antenna), 역-에프 안테나(340)(Inverted FAntenna) 또는 와이어형 안테나(340)(Wire Type Antenna)일 수 있다. 전술한 예들은 비제한적인 예시이며, 작은 공간 내에서 용이하게 실장될 수 있는 다양한 형태들이 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 안테나(340)는 그라운드(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 그라운드가 안테나(340) 신호를 송수신하는 방사체로 활용되면 별도의 방사체를 필요로 하지 않음으로써 소형 기기에 실장되기 적합한 안테나(340)가 제공될 수 있다. 예를 들면, 상기 그라운드는 상기 제 1 안테나부 및 제 2 안테나부가 실장되는 기판에 추가적으로 설치될 수 있다. 상기 그라운드는 제 1 안테나부 및 제 2 안테나부와 소정의 거리를 두고 이격되어 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 전술한 인쇄 회로 기판(130), 안테나(340), 배터리 소켓(BS) 및 배터리(BT)는 커버 하우징(110, 110', 110"), 커버 하우징(110)이 장착되는 제 1 면(S1), 제 1 면(S1)과 대향되고, 상기 대상물에 장착 시, 대상물에 접촉하는 제 2 면(S2) 및 제 2 면(S2)에 형성된 자석 안착부들(RCS1)을 포함하는 자석 안착부를 포함하는 베이스부(120) 내에 수용되어 본 발명의 실시예에 따른 다양한 무선 사물 인터넷 장치가 제공될 수 있다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 에셋 트래커(200A)의 사시도이며, 도 10b는 도 10a의 에셋 트래커(200A)의 분해 사시도이다.
도 10a를 참조하면, 다른 실시예에 따른 에셋 트래커(200A)는 직사각형의 폐면과 개방면을 갖는 커버 하우징(410)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 커버 하우징(410)은 베이스부(420)에 장착되는 개방면과 상기 개방면과 평행한 반대측의 폐면을 가질 수 있고, 상기 개방면과 상기 폐면은 둥근 모서리를 갖는 직사각형일 수 있다. 상기 개방면 및 상기 폐면이 직사각형인 경우 AA형, AAA형과 같은 원통형 배터리가 장착될 수 있는 배터리 장착부가 수용되기 적합할 수 있다. 전술한 형태는 커버 하우징의 예시에 불과하고, 커버 하우징(410)은 전술한 것과 같이 다양한 형태를 가질 수 있다.
도 10b를 참조하면, 다른 실시예에 따른 에셋 트래커(200A)는 커버 하우징(410), 제 1 삽입형 중간 결합 부재들(INS1), 제 1 나선 나사들(SCR1), 인쇄 회로 기판(430), 배터리 소켓(BS), 캐패시터(CAP), 안테나(440), 제 2 삽입형 중간 결합 부재들(INS2), 제 2 나선 나사들(SCR2) 및 베이스부(420)를 포함할 수 있고, 보호 링(424) 및 베이스 커버를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따른 에셋 트래커(200A)의 구성 요소들에 대한 상세한 설명은 모순되지 않는 범위 내에서 도 1a 내지 도 9에서 전자 소자 어셈블리(100A~100D)에 관하여 전술한 개시 사항들이 참조될 수 있다.
일 실시예에서, 인쇄 회로 기판(430) 상에는 위치 센서가 실장되고, 위치 센서에 의해 수득된 위치 정보는 인쇄 회로 기판(430)에 실장된 무선 통신 모듈과 연결된 안테나(440)를 통해 외부로 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 안테나(440)는 인쇄 회로 기판(430)과 연결되고 배터리 소켓(BS)의 측면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 배터리 소켓(BS)의 외벽에 접착 부재가 제공되어 안테나(440)가 상기 외벽에 부착될 수 있다. 이 경우, 안테나(440)가 직접 배터리 소켓(BS)에 부착됨으로써, 더 작은 면적의 인쇄 회로 기판(430)의 면적이 다른 부품들의 실장을 위해 효율적으로 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 안테나(440)는 배터리 소켓(BS)에 부착되지 않고, 인쇄 회로 기판(430)에 배치되는 안테나 지지체 상에 장착될 수 있으며, 이 경우, 인쇄 회로 기판(430)이 커버 하우징(410)에 수용됨으로써 안테나 지지체와 커버 하우징(410) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 개방면과 상기 폐면이 직사각형이고, 상기 직사각형의 단축의 길이가 상기 배터리 장착부의 단축의 길이보다 약간 긴 경우, 회로 기판(430) 및 배터리 소켓(BS)이 커버 하우징(410)에 삽입됨과 동시에 안테나(440)가 적정 위치에 배치되는 에셋 트래커(200A)가 제공될 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 에셋 트래커(200B)가 컨테이너 박스(CB)에 부착된 모습을 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 에셋 트래커(200B)는 컨테이너 박스(CB)와 같은 자화 가능한 표면을 갖는 피착 대상물의 표면에 부착되어 실시간 위치 추적을 가능하게 하여, 이동 경로 탐지, 화물의 도난 또는 분실에 대응할 수 있도록 한다. 에셋 트래커(200B)는 한 장소에 고정 사용되는 것에 한하지 않고, 동일 피착 대상물에서 다양한 위치로 이동하면서 사용되거나, 다양한 피착 대상물에 여러 번에 걸쳐 사용될 수 있으며, 이를 위해 에셋 트래커(200B)는 되기 위하여는 대상물에 에셋 트래커(200B)를 장착 및 탈거하는 것이 용이하고 신속하게 수행되어야 한다. 본원 발명은 자기력을 이용한 탈부착 방식을 이용함으로써 별도의 고정 부재를 삽입하는 과정을 거치지 않고 장착 및 탈거 가능한 에셋 트래커(200B)가 제공될 수 있다.
다른 실시예에서, 에셋 트래커(200A, 200B)는 트롤리(trolley) 트래커일 수 있다. 물류 운송 시에, 상기 물류들을 얹어 이동시키기 위하여 바퀴가 달린 수레, 카트, 선반 또는 박스와 같은 다양한 트롤리들이 이용될 수 있다. 대형 물류 창고와 같은 물류 시스템에서 상기 물류들의 이동 및 배치가 신속하고 정확하게 이루어지기 위해서는 상기 물류들의 위치를 정확하게 파악하는 것이 바람직하다. 특히, 에셋 트래커(200A)는 소형 막대의 형태를 가짐으로써 상기 트롤리들의 파이프 형태로 되어 있는 손잡이에 부착되기 용이할 수 있고, 케이블 타이, 스트랩 또는 볼트-너트 체결에 의하여 상기 손잡이에 부착될 수 있다. 전술한 예시들은 비제한적이며, 에셋 트래커(200A, 200B)는 로지스틱(logistic tracker), 물류 트래커 또는 카트 트래커와 같이 위치 추적이 요구되는 모든 종류의 사물의 위치 추적 장치로서 이용될 수 있다.
에셋 트래커(200B)는 상기 화물의 운송에 장해가 되지 않고, 도난 시에 쉽게 발견되지 않도록 하기 위하여 소형으로 제작될 것이 요구된다. 일 실시예에서는, 작은 공간 내부에서 전자 부품들이 실장된 인쇄 회로 기판(130, 430), 안테나(340, 440) 및 배터리 소켓(BS)이 효율적으로 배치됨으로써 위치 추적 기능을 효과적으로 수행하기에 충분한 정도로 소형화된 에셋 트래커(200A, 200B)를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (18)

  1. 피착 대상물에 장착 및 탈거 가능한 전자 소자 어셈블리로서,
    베이스부, 상기 베이스부에 장착되는 커버 하우징 및 상기 커버 하우징과 상기 베이스부 사이에 수용되는 전자 소자가 실장된 인쇄 회로 기판을 포함하며,
    상기 베이스부는,
    상기 커버 하우징이 장착되는 제 1 면;
    상기 제 1 면과 대향되고, 상기 피착 대상물에 장착 시 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면; 및
    상기 제 2 면에 자석이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부;를 포함하는 전자 소자 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는 상기 자석 안착부를 복수 개 포함하며, 상기 복수 개의 자석 안착부들은 서로 이격되어 배치되는 전자 소자 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자석 안착부는 상기 베이스부의 깊이 방향으로 형성된 오목 영역인 전자 소자 어셈블리.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 자석 안착부들 사이의 이격 거리는 3 mm 내지 50 mm의 범위 내인 전자 소자 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 자석 안착부의 측벽에는, 적어도 하나 이상의 픽싱 부재가 제공되는 전자 소자 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 제 2 면에 상기 자석 안착부 주변에 형성된 적어도 하나 이상의 오목부를 더 포함하며,
    상기 제 2 면을 덮어 상기 오목부에 개별 캐비티를 제공하는 베이스 커버를 더 포함하는 전자 소자 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오목부는 복수의 리브들에 의해 정의되고, 상기 베이스 커버는 상기 복수의 리브들에 의해 지지되고 탄성 변형 가능한 전자 소자 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 커버 하우징과 상기 베이스부 사이의 틈을 막아 외부 이물질의 유입을 방지하는 보호 링을 더 포함하는 전자 소자 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 제 1 면에서 상기 커버 하우징이 장착되는 영역을 기준으로 바깥쪽으로 확장된 가장자리부; 및
    상기 가장자리부에 형성되고, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면을 관통하는 결합부를 더 포함하는 전자 소자 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합부의 개구 면적은 상기 제 1 면에서 상기 제 2 면 방향 또는 상기 제 2 면에서 상기 제 1 면 방향으로 갈수록 증가하는 전자 소자 어셈블리.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 소자 어셈블리는,
    적어도 하나 이상의 제 1 삽입형 중간 결합 부재들, 상기 제 1 삽입형 중간 결합 부재들과 대응되어 결합 가능한 제 1 나선 나사들, 적어도 하나 이상의 제 2 삽입형 중간 결합 부재들 및 상기 제 2 삽입형 중간 결합 부재들과 대응되어 결합 가능한 제 2 나선 나사들을 더 포함하고,
    상기 커버 하우징은,
    상기 제 1 삽입형 중간 결합 부재들이 체결될 수 있는 제 1 삽입공들 및 상기 제 2 삽입형 중간 결합 부재들이 체결될 수 있는 제 2 삽입공들을 더 포함하며,
    상기 제 1 나선 나사들은 인쇄 회로 기판에 형성된 홀들을 통과하여 상기 제 1 삽입형 중간 결합 부재들에 결합됨으로써 상기 회로 기판과 상기 커버 하우징을 체결하고, 상기 제 2 나선 나사들은 상기 베이스부에 형성된 홀들을 통과하여 상기 제 2 삽입형 중간 결합 부재들에 결합됨으로써 상기 베이스부와 상기 커버 하우징을 체결하는 전자 소자 어셈블리.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 소자는 상기 피착 대상물의 위치, 운동, 또는 주변 환경 정보를 감지하는 적어도 하나 이상의 센서 및 상기 적어도 하나 이상의 센서로부터 수신된 정보를 송신하는 무선 통신 모듈을 포함하고,
    상기 전자 소자 어셈블리는 상기 무선 통신 모듈과 연결되는 안테나를 더 포함하며,
    상기 전자 소자 어셈블리는 무선 사물 인터넷 장치인 전자 소자 어셈블리.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 안테나는, 상기 인쇄 회로 기판 상에 장착 또는 부착되는 안테나 지지체 상에 배치되어, 상기 지지체와 상기 커버 하우징의 내측벽 사이에 배치되는 전자 소자 어셈블리.
  14. 피착 대상물에 장착 및 탈거 가능한 에셋 트래커로서,
    커버 하우징;
    상기 커버 하우징이 장착되는 제 1 면, 상기 제 1 면과 대향되고 상기 대상물에 장착 시, 상기 피착 대상물에 접촉하는 제 2 면 및 상기 제 2 면에 자석이 삽입되어 안착되는 적어도 하나 이상의 자석 안착부를 적어도 하나 이상의 자석 안착부를 포함하는 베이스부;
    상기 커버 하우징 내에 장착되며, 상기 에셋 트래커의 위치, 운동, 또는 주변 환경 정보를 감지하는 적어도 하나 이상의 센서 및 상기 적어도 하나 이상의 센서로부터 수신된 정보를 송신하는 무선 통신 모듈이 실장된 인쇄 회로 기판;
    상기 무선 통신 모듈과 연결되는 안테나; 및
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 베이스부 사이에 배치되는 배터리 장착부를 포함하는 에셋 트래커.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 안테나는, 상기 인쇄 회로 기판 상에 장착 또는 부착되는 안테나 지지체 상에 배치되어, 상기 지지체와 상기 커버 하우징의 내측벽 사이에 배치되는 에셋 트래커.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 제 2 면에 상기 자석 안착부들 주변에 형성된 오목부들을 더 포함하며,
    상기 제 2 면을 덮어 상기 오목부들에 개별 캐비티를 제공하는 베이스 커버를 더 포함하는 에셋 트래커.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 오목부들은 복수의 리브들에 의해 정의되고, 상기 베이스 커버는 상기 복수의 리브들에 의해 지지되고 탄성 변형 가능한 에셋 트래커.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 베이스부는 상기 자석 안착부를 복수 개 포함하고, 상기 복수 개의 자석 안착부들은 서로 이격되어 배치되며,
    상기 복수의 자석 안착부들 사이의 이격 거리는 3 mm 내지 50 mm의 범위 내인 에셋 트래커.
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