KR100836791B1 - 차량용 ecu 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 차량에 탑재되어 차량의 각종 전자제어에 이용되는 ECU(Electronic Control Unit) 모듈에 관한 것으로서, 경량의 수지재로 이루어지고, 두 박스가 간단하게 삽입되는 방식으로 그 내부에 PCB가 내장되는 공간을 형성하는, 조립, 더 나아가서는, 조립 및 분해가 용이한, ECU 모듈을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 차량용 ECU 모듈은, 신호 출력용 커넥터가 결합된 PCB와, 상기 커넥터의 노출을 위한 개구부가 형성되며, 내측면과 외측면이 서로 면하도록 삽입되어 상기 PCB의 내장공간을 한정하는 제 1 및 제 2 박스로 이루어진 수지재의 하우징을 포함하며, 상기 제 1 박스와 상기 제 2 박스는 박스 체결부에 의해 분리가능하게 고정되도록 구성된다.
ECU, 모듈, 차량, 박스, PCB, 수지, 체결부, 커넥터

Description

차량용 ECU 모듈{ECU MODULE FOR VEHICLE}
도 1은 종래의 차량용 ECU 모듈을 도시한 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ECU 모듈을 도시한 분해사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ECU 모듈을 도시한 분해사시도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 ECU 모듈을 도시한 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
11, 21, 31: 제 1 박스 13, 23, 33: 제 2 박스
12, 22, 32: PCB 14, 24, 34: 박스 체결부
142, 242, 342: 음각부 144, 244, 344: 양각부
본 발명은, 차량에 탑재되어 차량의 각종 전자제어에 이용되는 ECU(Electronic Control Unit) 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 경량화되고, 조립 및/또는 분해가 용이해진 차량용 ECU 모듈에 관한 것이다.
근래 들어, 차량에 탑재된 ECU 모듈이 차량의 각종 전자제어를 수행하는 다양한 종류의 차량 전자제어 시스템이 개발되고 있다. 통상, ECU 모듈은 차량에 설 치된 센서 또는 스위치로부터 차량 정보를 얻어 및 그 얻어진 정보를 처리하여, 차량의 승차감을 향상시키거나, 차량의 안전성을 높이거나, 또는, 운전자를 포함하는 차량 탑승자에 각종 편의를 제공할 수 있는 여러 제어를 수행하는데 이용된다.
도 1은 종래의 ECU 모듈을 설명하기 위한 분해사시도이다. 도 1에 도시된 것과 같이, 종래의 ECU 모듈(50)은, 금속 소재의 박스형 케이스(51)와, PCB(Printed Circuit Board; 52)와, 금속 소재의 커버 플레이트(53)를 구비한다. 그리고, 케이스(51), PCB(52) 및 커버 플레이트(53)들 각각은 가장자리에 복수의 볼트구멍들을 구비하여, 그 볼트구멍들에 맞추어 복수의 볼트(54)들을 체결하는 것에 의해 서로 조립되도록 되어 있다.
위와 같은 종래의 ECU 모듈(50)은, 케이스(51)와 커버 플레이트(53)가 모두 스틸과 같은 무거운 중량의 소재로 이루어져서 경량성이 떨어지며, 또한, 위의 각 부재(51, 52, 53)들에 형성된 볼트구멍들을 모두 일치시킨 후 볼트(54) 체결에 의해 조립을 한다는 점에서 조립성이 떨어진다. 또한, 종래의 ECU 모듈(50)은, 보수를 위해 분해가 필요한 경우가 있는데, 볼트(54) 체결을 푸는 분해 과정이 매우 복잡하고 또한 그 분해 과정 중에 손상이 쉽게 일어나는 문제점이 있다. 더 나아가, 종래의 박스형 케이스(51)는 PCB(52)에 결합된 커넥터(522)를 외부로 노출시키는 개구부(미도시함)를 포함하는 형상으로 소성 가공에 의해 제작되는데, 그러한 제작에는 많은 비용과 수고가 드는 것으로 알려져 있다.
따라서, 본 발명의 기술적 과제는, 경량의 수지재로 이루어지고, 두 박스가 간단하게 삽입되는 방식으로 그 내부에 PCB가 내장되는 공간을 형성하는, 조립, 더 나아가서는, 조립 및 분해가 용이한, ECU 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따라, 차량에 탑재되어 차량의 전자제어에 이용되는 ECU 모듈이 제공되며, 상기 ECU 모듈은, 신호 입출력용 커넥터가 결합된 PCB와, 상기 커넥터의 노출을 위한 개구부가 형성되며, 내측면과 외측면이 서로 면하도록 삽입되어 상기 PCB의 내장공간을 한정하는 제 1 및 제 2 박스로 이루어진 수지재의 하우징을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 제 1 및 제 2 박스는, 각각 하부 개방부와 상부 개방부를 포함하며, 그 하부 개방부와 상부 개방부가 마주한 상태로, 서로 슬라이딩식으로 삽입되도록 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 제 1 및 제 2 박스는, 각각 하부 개방부와 상부 개방부를 포함하되, 힌지에 의해 서로 연결되어, 힌지 회동에 의해 서로 슬라이딩식으로 삽입되도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 상기 제 1 및 제 2 박스는 각각 상부 개방부와 측면 개방부를 구비하며, 상기 제 1 박스는 상기 제 2 박스의 측면 개방부를 통해 슬라이딩식으로 삽입되도록 구성된다.
여기에서, 본 발명의 실시예들에 따른 ECU 모듈은, 상기 제 1 박스와 상기 제 2 박스를 분리가능하게 고정하는 박스 체결부를 더 포함하며, 더욱 바람직하게는, 상기 박스 체결부는, 상기 제 1 및 제 2 박스의 서로 마주하는 내측면과 외측 면에 형성되어 서로 맞물리는 음각부와 양각부로 이루어진다.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명은 일 실시예에 따른 ECU 모듈을 도시한 분해사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 ECU 모듈(10)은, PCB(12)와 상기 PCB(12)가 내장되는, 제 1 및 제 2 박스(11, 13)로 이루어진 하우징을 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 박스(11, 13)는 가볍고 강도가 좋은 합성수지로 이루어진다. 상기 PCB(12)의 상면 모서리 부근에는 신호 입출력을 위한 커넥터(122)가 결합되어 있다. 상기 커넥터(122)는 상기 하우징에 내장된 채 상기 하우징에 형성된 개구부를 통해 외부로 노출되며, 이는 이후에 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 제 1 박스(11)는 네개의 측면(11a)과 상부면(11b)으로 이루어지고, 그 하부 전체가 개방된, 즉, 하부 개방부를 갖는 사각 박스형태로 이루어져 있다. 또한, 상기 제 2 박스(13)는 네개의 측면(13a)과 하부면(13b)으로 이루어지고, 그 상부 전체가 개방된, 즉, 상부 개방부를 갖는 사각 박스형태로 이루어져 있다. 상기 제 2 박스(13)는 상기 제 1 박스(11)보다 약간 작게 형성되며, 따라서, 상기 제 2 박스(13)는 자체의 상부 개방부가 상기 제 1 박스(11)의 하부 개방부와 마주한 상태로 자체 외측면이 상기 제 1 박스(11)의 내측면과 면하면서 상기 제 1 박스(11) 내에 슬라이딩식으로 삽입, 수용될 수 있다.
서로 삽입된 제 1 박스(11)와 제 2 박스(13)로 이루어진 하우징 내부에는 상기 PCB(12)가 내장된다. 본 실시예에서, 상기 PCB(12)는, 상기 제 2 박스(13)에 고 정되지만, 상기 제 1 박스(11)에 미리 고정하는 것도 고려될 수 있다. 이때, 상기 PCB(12)의 고정은 접착제를 이용하거나 제 1 박스 또는 제 2 박스에 미리 형성된 후크 구조를 이용하거나 또는 볼트 등의 체결구를 이용하거나, PCB(12)와 박스의 폭을 같게 하여, 별도의 고정수단 없이, 상기 PCB(12)를 상기 제 1 박스(11) 또는 제 2 박스(13)에 꼭 맞게 억지 끼움하는 방식으로 이루어질 수 있다. 위와 같이 다양한 고정 방식이 가능한 이유는, 상기 제 1 박스(11) 또는 제 2 박스(13)를 이루는 수지가, 금속 소재와 달리, 접착제에 대한 접착 성능이 좋고 또한 후크 구조 등의 성형이 쉽고, 더 나아가, 탄성 변형이 쉬운 소재로 형성되기 때문이다.
상기 제 1 박스(11) 및 제 2 박스(13) 각각은 대략 사각형의 홈(112 및 132)을 각각 전방 측면에 구비한다. 이 홈(112, 132)들은 제 1 박스(11)와 제 2 박스(13)가 서로 삽입되어 조립된 위치에서, 서로 중첩된 채 전술한 커넥터(122)를 하우징 외측으로 노출시키는 하나의 개구부를 형성한다.
또한, 본 실시예의 ECU 모듈(10)은 제 1 박스(11)와 제 2 박스(13)가 서로 삽입되는 과정에서 그 제 1 박스(11)와 제 2 박스(13)를 원터치 방식으로 분리 가능하게 고정하는 박스 체결부(14)를 포함한다. 본 실시예에서, 상기 박스 체결부(14)는 상기 제 1 및 제 2 박스(11, 13)의 서로 마주하는 내측면과 외측면에 각각 형성되어 서로 탄성적으로 맞물리는 음각부(142)와 양각부(144)로 이루어진다.
상기 음각부(142)와 양각부(144)를 이용하는 박스 체결부(14) 대신에 다른 구조의 박스 체결부를 이용하는 것도 고려될 수 있지만, 위 박스(11, 13)들의 고정에 음각부(142)와 양각부(144)의 맞물림을 이용할 경우, 그 박스들의 삽입 공정만 으로, 그 박스들을 서로에 고정하는 것이 가능해지며, 이는 ECU 모듈(10)의 조립성을 향상시키는데 기여한다. 이때, 상기 음각부(142)와 양각부(144)의 위치를 도 2에 도시된 것과 반대로 마련하는 것도 고려될 수 있으며, 또한, 상기 음각부와 상기 양각부의 형상은 다양하게 변화될 수 있다. 특히, 상기 음각부는 관통된 구멍의 형태를 가질 수 있다.
또한, 수지로 이루어진 박스는 외력에 의해 탄성 변형하여 자체 개방부가 벌어질 수 있는데, 이는 제 1 박스 또는 제 2 박스(11, 13)에 외력을 가하는 것에 의해, 상기 음각부(142)와 상기 양각부(144) 사이의 맞물림 해제가 용이하다는 것을 의미한다. 상기 음각부(142)와 상기 양각부(144)의 맞물림이 해제되면, 상기 제 1 박스(11)와 상기 제 2 박스(13)는 쉽게 분해되며, 이에 의해, 작업자는 박스들(11, 13) 내에 내장되어 있던 PCB(12)를 쉽게 보수할 수 있을 것이다. 이때, 상기 음각부(142)와 상기 양각부(144)는 박스를 벌리는 외력으로부터 영향을 쉽게 받는 위치, 즉, 하우징의 바닥 부근의 위치로 정해지는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ECU 모듈(20)을 도시한 분해사시도이다.
도 3에 도시된 것과 같이, 본 실시예의 ECU 모듈(20)은, 측면 개방부(21a)를 갖는 제 1 박스(21)와 상부 개방부(23a)를 갖는 제 2 박스(23)를 포함한다. 상기 제 2 박스(23)는 상기 제 1 박스(21)의 측면 개방부(21a)를 통해 상기 제 1 박스(21) 내에 슬라이딩식으로 삽입되며, 상기 슬라이딩식의 삽입이 이루어지는 동 안, 상기 제 1 박스(21)의 내측면과 상기 제 2 박스(23)의 외측면은 서로 면해 있다. 상기 제 1 박스(21)와 상기 제 2 박스(23)의 상호 삽입 조립에 의해 형성된 하우징 내의 공간에는 커넥터(222)가 결합된 PCB(22)가 내장된다. 이때, 상기 PCB(22)는 상기 제 2 박스(23)의 바닥면에 고정되고, 상기 커넥터(222)는 상기 제 2 박스(23)에 형성된 개구부(232)를 통해 외부로 노출된다.
상기 제 1 박스(21)의 내측면과 상기 제 2 박스(23)의 외측면에는 음각부(242)와 양각부(244)가 각각 형성되며, 상기 음각부(242)와 상기 양각부(244)의 맞물림에 의해 상기 제 1 박스(21)와 상기 제 2 박스(23)는 서로 고정될 수 있다. 그리고, 상기 박스(21, 23)들 간의 고정은 상기 음각부(242)와 양각부(244)로 이루어진 박스 체결부(24)의 구조에 의해 상기 박스들 간의 삽입 조립시에 원터치 방식으로 이루어질 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 ECU 모듈(30)을 도시한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 ECU 모듈(30)은, PCB(32)의 내장을 위해 슬라이딩식으로 삽입되는 제 1 및 제 2 박스(31, 33)가 힌지(35)에 의해 서로 회동가능하게 연결되어 있다. 그리고, 상기 제 1 및 제 2 박스(31, 33)는 힌지(35)에 의해 회동하여 서로 내측면과 외측면이 면하도록 삽입 조립된다. 그리고, 상기 제 1 및 제 2 박스(31, 33)에 의해 형성된 하우징 내 공간에는 PCB(32)가 내장된다. 상기 제 1 박스 및 제 2 박스(31, 33)는 서로 삽입되는 과정에서 음각부(342)와 양각 부(344)로 이루어진 박스 체결부(34)에 의해 서로 고정된다.
본 실시예에 따른 ECU 모듈(30)은, 제 1 및 제 2 박스(31, 33)가 서로 힌지(35)로 연결되는 구조를 제외하면, 앞선 도 2 및 도 3 실시예의 구성과 실질적으로 동일하며, 따라서, 중복을 피하기 위해 나머지 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.
이상에서는 본 발명이 특정 실시예들을 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.
본 발명에 의하면, 가벼운 수지재로 하우징을 형성하므로 차량용 ECU 모듈의 경량화를 구현할 수 있으며, 특히, 위와 같은 ECU 모듈의 경량화는 각종 전자제어를 위해 많은 수의 ECU들이 탑재되는 최근의 차량에서, 차량의 불필요한 무게 증가를 줄이는데 상당 부분 기여할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 ECU 모듈은, 내측면과 외측면이 서로 면한 채 슬라이딩식으로 삽입 조립되는 구조를 가지므로, 조립이 쉽게 분해가 용이한 이점을 갖고 있다. 또한, 본 발명에 따른 ECU 모듈은, 볼트 체결에 국한되었던 PCB 고정 방식을, 접착제를 이용하거나, 후크 수단을 이용하거나, 또는, PCB를 하우징의 일부를 이루는 박스에 억지 끼움하는 등의 다양한 방식으로 다변화하는 것이 가능하다는 이점 또한 추가로 갖는다.

Claims (6)

  1. 차량에 탑재되어 차량의 전자제어에 이용되는 ECU 모듈에 있어서,
    신호 입출력용 커넥터가 결합된 PCB와;
    상기 커넥터의 노출을 위한 개구부가 형성되며, 내측면과 외측면이 서로 면하도록 삽입되어 상기 PCB의 내장공간을 한정하는 제 1 및 제 2 박스로 이루어진 수지재의 하우징과;
    상기 제 1 박스와 상기 제 2 박스를 분리가능하게 고정하는 박스 체결부를 포함하되,
    상기 박스 체결부는, 상기 제 1 및 제 2 박스의 서로 마주하는 내측면과 외측면에 형성되어 서로 맞물리는 음각부와 양각부로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 ECU 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 박스는, 각각 하부 개방부와 상부 개방부를 포함하며, 그 하부 개방부와 상부 개방부가 마주한 상태로, 서로 슬라이딩식으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 ECU 모듈.
  3. 차량에 탑재되어 차량의 전자제어에 이용되는 ECU 모듈에 있어서,
    신호 입출력용 커넥터가 결합된 PCB와;
    상기 커넥터의 노출을 위한 개구부가 형성되며, 내측면과 외측면이 서로 면하도록 삽입되어 상기 PCB의 내장공간을 한정하는 제 1 및 제 2 박스로 이루어진 수지재의 하우징을 포함하되,
    상기 제 1 및 제 2 박스는, 각각 하부 개방부와 상부 개방부를 포함하되, 힌지에 의해 서로 연결되어, 힌지 회동에 의해 서로 슬라이딩식으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 ECU 모듈.
  4. 차량에 탑재되어 차량의 전자제어에 이용되는 ECU 모듈에 있어서,
    신호 입출력용 커넥터가 결합된 PCB와;
    상기 커넥터의 노출을 위한 개구부가 형성되며, 내측면과 외측면이 서로 면하도록 삽입되어 상기 PCB의 내장공간을 한정하는 제 1 및 제 2 박스로 이루어진 수지재의 하우징을 포함하되,
    상기 제 1 및 제 2 박스는 각각 측면 개방부와 상부 개방부를 구비하며, 상기 제 2 박스는 상기 제 1 박스의 측면 개방부를 통해 슬라이딩식으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 ECU 모듈.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 제 1 박스와 상기 제 2 박스를 분리가능하게 고정하는 박스 체결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 ECU 모듈.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 박스 체결부는, 상기 제 1 및 제 2 박스의 서로 마주하는 측면들에 형성되어 서로 맞물리는 음각부와 양각부로 이루어진 것을 차량용 ECU 모듈.
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