KR101575265B1 - 고정 부재를 이용한 차량의 전자 제어 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

고정 부재를 이용한 차량의 전자 제어 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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양순재
신창근
이주형
이준호
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현대오트론 주식회사
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Abstract

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예는 고정 부재를 이용하여 하우징 내의 전자 제어 기판을 고정할 수 있는 차량의 전자 제어 장치에 관한 것으로, 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하며 양쪽 측면부에 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성된 전자 제어 기판; 상기 전자 제어 기판과 전기적으로 연결되어 결합되는 커넥터부와 하우징 결합을 위한 커버 결합부로 이루어지는 커넥터 커버; 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판을 수납하고, 상기 삽입된 전자 제어 기판의 상기 관통홀을 관통하는 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성되는 하우징; 및 상기 전자 제어 기판의 상기 관통홀과 상기 하우징의 하우징 홀을 통해 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징을 관통 고정하는 중공형 리벳을 포함하며, 상기 하우징에 상기 전자 제어 기판이 삽입되어 형성된 상기 하우징 홀에 상기 중공형 리벳을 관통 삽입후 상기 중공형 리벳의 일단면을 물리적 변형함으로써 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

고정 부재를 이용한 차량의 전자 제어 장치 및 그 제조 방법{ELECTRONIC CONTROL APPARATUS FOR VEHICLE USING COUPLING MEMBER AND METHOD THEREOF}

본 명세서는 고정 부재를 이용하여 하우징 내의 전자 제어 기판을 고정할 수 있는 차량의 전자 제어 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 각종 장치를 전자적으로 제어하는 ECU(Electronic Control Unit) 등의 전자제어장치가 탑재된다. 이러한 전자제어장치는 차량의 각 부분에 설치되어 있는 센서류 또는 스위치류로부터 정보를 제공받고, 이렇게 제공받은 정보를 처리하여 차량의 승차감 및 안전성 향상을 도모하거나, 운전자 및 탑승자에게 각종 편의를 제공하기 위한 여러 전자제어를 수행하는 기능을 한다.

예를 들면, ECU와 같이 차량의 엔진이나 자동변속기, ABS(Anti-lock Brake System) 등의 상태를 컴퓨터로 제어하는 전자제어장치는 차량과 컴퓨터 성능의 발전과 함께 자동변속기 제어를 비롯하여 구동계통, 제동계통, 조향계통 등 차량의 모든 부분을 제어하는 역할까지 하고 있다.

이러한 ECU 등과 같은 전자제어장치는 상부의 커버와 하부의 베이스로 구성되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 수납되는 PCB(Printed Circuit Board)와, 외부의 소켓 연결을 위해 PCB의 전단에 결합되는 커넥터 등을 포함하는 구조로 이루어진다.

그리고 상기 케이스는 커버와 베이스는 PCB를 덮으면서 함께 조립되는 구조를 이루게 되고, 특히 커버와 베이스 간의 조립시 그 사이에 개재되는 커넥터는 커버측 및 베이스 측과 실링 구조를 이루게 된다.

전자제어장치는 고도의 집적 제어회로수단을 갖는 관계로 내부로 외부의 습기나 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있는 소정의 실링 구조를 필요로 한다. 전자제어장치에는 보통 커버 및 베이스와 커넥터 간의 결속부위에 실링제를 삽입한 상태에서 커넥터와 함께 커버와 베이스를 조립하는 방식의 내부의 PCB 등을 보호하는 실링 구조를 주로 적용한다.

한편, 전자 제어 장치는 슬라이드 형태로 하우징에 삽입되어 조립될 수 있다. 이때, 원피스 하우징(One Piece housing) 형태의 전자 제어 장치에서 PCB가 슬라이드 형태로 밀어서 조립될 때, 하우징 내에 PCB가 고정되지 못하고 있다.

특히, 원피스 슬롯 타입의 하우징이 금속 소재로 제작될 경우, 하우징 내에 삽입된 PCB는 고정되지 못하고 하우징의 유격만큼 진동이 발생하거나 이동할 수 있다. 이러한 전자 제어 장치는 차량에 장착되기 때문에 진동이 심하게 발생할 수 있다. 따라서 원피스 슬롯 타입의 하우징으로 이루어진 전자 제어 장치는 이러한 차량의 진동에 의해 파손될 우려가 있다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예는 원피스 슬롯 타입의 하우징 내의 전자 제어 기판을 고정 부재를 이용하여 하우징과 함께 고정할 수 있는 차량의 전자 제어 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르는 장치는, 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하며 양쪽 측면부에 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성된 전자 제어 기판; 상기 전자 제어 기판과 전기적으로 연결되어 결합되는 커넥터부와 하우징 결합을 위한 커버 결합부로 이루어지는 커넥터 커버; 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판을 수납하고, 상기 삽입된 전자 제어 기판의 상기 관통홀을 관통하는 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성되는 하우징; 및 상기 전자 제어 기판의 상기 관통홀과 상기 하우징의 하우징 홀을 통해 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징을 관통 고정하는 중공형 리벳을 포함하며, 상기 하우징에 상기 전자 제어 기판이 삽입되어 형성된 상기 하우징 홀에 상기 중공형 리벳을 관통 삽입후 상기 중공형 리벳의 일단면을 물리적 변형함으로써 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 중공형 리벳은, 양 끝단에 오링(O-ring)이 삽입되며 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 장치는 상기 하우징 홀에 상기 중공형 리벳을 관통 삽입후 상기 하우징 외부로 돌출된 상기 중공형 리벳의 일단면에 오링을 삽입 결합하고, 상기 전자 제어 기판에 압착력이 발생하도록 상기 돌출된 중공형 리벳의 일단면을 물리적 변형함으로써 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리인 것을 특징으로 한다. 또는 상기 오링은 점성을 보유한 액상형 실리콘 재질인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 하우징 홀은 하우징의 상부면에 형성된 홀이 하부면에 형성된 홀보다 단면적이 넓도록 관통 형성되며, 상기 하우징 홀을 관통하는 중공형 리벳은 상기 하우징 홀과 대응되도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자 제어 기판에 형성된 관통홀의 단면적은 상기 하우징의 상부면에 형성된 홀보다 작고 하부면에 형성된 홀 보다는 크며, 상기 중공형 리벳은 상기 하우징 홀의 상부면으로부터 하부면에 근접한 소정의 높이까지는 상기 하우징 상부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 동일한 폭을 유지하다가, 상기 하우징 하부면에 근접한 소정의 위치부터 종단면까지는 상기 전자 제어 기판에 형성된 관통홀 및 하우징 하부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커넥터 커버의 커버 결합부에는 돌기가 형성되며, 상기 커버 결합부와 맞닿은 상기 하우징의 대응면에는 홈이 형성되어 상기 커넥터 커버와 상기 하우징 결합시 상기 커버 결합부와 상기 하우징의 상기 돌기와 홈이 상호 체결되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르는 장치는, 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하는 전자 제어 기판; 상기 전자 제어 기판과 전기적으로 연결되어 결합되는 커넥터부와 하우징 결합을 위한 커버 결합부로 이루어지는 커넥터 커버; 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판을 수납하며, 양 측면부의 상부면에 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성된 하우징; 및 상기 하우징의 하우징 홀을 통해 상기 전자 제어 기판을 상기 하우징에 고정하는 솔리드 리벳(Solid rivet)을 포함하며, 상기 하우징 홀에 상기 솔리드 리벳을 삽입후 상기 솔리드 리벳의 상부면으로부터 물리적 압력을 가함으로써 상기 솔리드 리벳의 형상을 변형하여 상기 전자 제어 기판이 상기 솔리드 리벳을 통하여 상기 하우징 내부에 밀착 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자 제어 기판은 상기 하우징 홀에 대응되는 위치에 상기 하우징 홀을 향하여 소정 높이의 돌기가 형성되며, 상기 솔리드 리벳의 하부면에는 상기 돌기와 대응되는 위치에 상기 돌기가 삽입될 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 솔리드 리벳은 상기 하우징 홀보다 단면적이 큰 강성 재질의 머리부와, 상기 하우징 홀을 관통할 수 있는 폭과 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징 사이에 형성된 높이보다 큰 길이를 갖는 연성 재질의 몸통부를 포함하며, 상기 몸통부 내부에는 상기 홈이 형성되어 상기 솔리드 리벳이 상기 하우징 홀을 관통하여 상기 전자 제어 장치의 돌기에 결합되며, 상기 솔리드 리벳이 상기 하우징 홀에 삽입된 후 하우징 외부로 돌출된 상기 머리부로부터 물리적 압력을 가하여, 상기 솔리드 리벳의 상기 몸통부의 형상이 변형됨으로써, 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르는 장치 제조 방법은, 전자 제어 기판, 커넥터 및 하우징을 포함하며 상기 전자 제어 기판 및 하우징에 관통형 하우징 홀이 형성되는 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)의 차량용 전자 제어 장치 제조 방법에 있어서, 차량의 각 부분을 적기적으로 제어하는 전자 제어 기판과 커넥터를 결합하는 단계; 하우징 내부에 슬라이드 형식으로 전자 제어 기판을 삽입하는 단계; 상기 전자 제어 기판이 삽입된 하우징의 상기 하우징 홀에 일단면에 오링(O-ring)이 삽입된 중공형 리벳을 관통 삽입하는 단계; 상기 하우징 홀의 외부로 돌출된 상기 중공형 리벳의 종단면에 오링을 삽입 결합하는 단계; 및 상기 오링이 삽입된 상기 중공형 리벳의 종단면을 물리적으로 변형하여 상기 전자 제어 기판을 상기 하우징 내부에 밀착 고정시키는 단계를 포함한다.

상기 방법에서, 상기 중공형 리벳에 삽입된 상기 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리이며, 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 한다.

상기 중공형 리벳에 삽입된 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리이거나, 점성을 보유한 액상형 실리콘 재질이며, 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 한다.

상기 방법에 있어서, 상기 하우징 홀은 하우징의 상부면에 형성된 홀이 하부면에 형성된 홀보다 단면적이 넓도록 관통 형성되며, 상기 하우징 홀을 관통하는 중공형 리벳은 상기 하우징 홀과 대응되도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 한다.

또한 상기 방법에 있어서, 상기 전자 제어 기판에 형성된 하우징 홀의 단면적은 상기 하우징의 상부면에 형성된 하우징 홀보다 작고 하부면에 형성된 홀 보다는 크며, 상기 중공형 리벳은 상기 하우징 홀의 상부면으로부터 하부면에 근접한 소정의 높이까지는 상기 하우징 상부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 동일한 폭을 유지하다가, 상기 하우징 하부면에 근접한 소정의 위치부터 종단면까지는 상기 전자 제어 기판에 형성된 하우징 홀 및 상기 하우징 하부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르면 원피스 슬롯 타입의 하우징 내의 전자 제어 기판을 중공형 리벳 또는 솔리드 리벳을 이용하여 하우징과 함께 고정할 수 있다.

본 명세서의 적어도 일부의 실시 예에 따르면 실링제로 전자 제어 기판을 고정시킬 필요 없이 중공형 리벳 또는 솔리드 리벳과 같은 기구적인 고정 부재로 전자 제어 기판을 하우징에 고정시킬 수 있다.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 중공형 리벳을 이용한 차량의 전자 제어 장치의 결합 사시도이다.
도 2는 본 명세서에 따른 중공형 리벳의 구조를 나타낸 사시도 및 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 중공형 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 중공형 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 솔리드 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 명세서에 따른 중공형 리벳이 결합된 차량 전자 제어 장치의 사시도이다.
도 7은 본 명세서의 다른 일 실시예에 따른 중공형 리벳을 이용한 차량의 전자 제어 장치 결합 사시도이다.

이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 명세서의 일 실시예에 따르는 전자 제어 장치는 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하는 전자 제어 기판, 예를 들면 PCB 등과 같은 집적 제어회로수단 등을 탑재하고 있다. 전자 제어 장치는 외부의 진동에 의한 PCB 등과 같은 집적 제어회로수단의 고장을 방지할 수 있는 고정 구조를 포함한다. 또한, 전자 제어 장치는 전자 제어 기판에 위치한 발열 소자로부터 발생한 열을 대기 중으로 방출하는 방열 구조와 외부의 습기나 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 하우징 구조를 가질 수 있다. 전자 제어 장치는 내부에 전자 제어 기판을 수용하면서 캔 타입(Can Type)의 원피스 하우징(One Piece Housing) 형태를 가진다.

이하, 본 명세서의 일 실시예에 따르는 고정 부재를 이용한 차량의 전자 제어 장치를 관련된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 중공형 리벳을 이용한 차량의 전자 제어 장치의 결합 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일 실시예에 따른 차량의 전자 제어 장치는 전자 제어 기판(110), 커넥터 커버(120), 하우징(100)을 포함한다. 여기서, 전자 제어 기판(110)이 결합된 후, 고정 부재는 하우징(100) 및 전자 제어 기판(110)을 고정시킨다.

하우징(100)은 전자 제어 기판(110)이 결합된 커넥터 커버(120)와 슬라이드 형태로 끼워져서 결합한다. 즉, 하우징(100)과 커넥터 커버(120)는 슬라이드 형태로 결합된다. 하우징(100)과 커넥터 커버(120)의 결합이 완료된 후, 전자 제어 기판(110)은 하우징(100)에 슬라이드 형태로 삽입된다. 하우징(100)은 슬롯 타입의 전자 제어 기판(110)이 슬라이드 형태로 삽입될 때 슬롯 가이드를 위한 슬라이드 가이드(101)를 포함할 수도 있다.

여기서, 하우징(100)은 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판(110)을 수납한다. 하우징(100)에는 그 삽입된 전자 제어 기판(110)을 관통하는 하우징 홀이 형성된다.

커넥터 커버(120)는 전자 제어 기판(110)과 결합되는 커넥터부(121)를 포함한다.

커넥터 커버(120)를 살펴보면, 커버 결합부와 커넥터부(121)는 분리형이거나, 방수를 위해 일체형으로 이루어질 수 있다. 커버 결합부는 하우징(100)과 결합한다. 커넥터부(121)는 전자 제어 기판(110)과 결합되고 전기적으로 연결된다. 커넥터부(121)는 커넥터 핀을 구비하고, 커넥터 핀을 통해 전자 제어 기판(110)과 전기적으로 연결된다. 커넥터 핀은 내부의 전자 제어 기판(110)과 접속을 위한 다수의 이너 핀(Inner Pin)과 외부와의 접속을 위한 다수의 아우터 핀(Outer Pin)을 포함할 수 있다. 커넥터부(121)는 전자 제어 기판(110)과 물리적으로는 끼워지는 형태로 결합되고, 전자 제어 기판(110)과 전기적으로는 이너 핀으로 연결될 수 있다. 커넥터부(121)는 외부에 노출되는 선단부와 후단부의 일체형으로 이루어질 수 있다.

전자 제어 기판(110)은 일면에 전자 제어 소자(111)를 구비할 수 있다. 즉, 전자 제어 기판(110)은 상부면(Top Side) 또는 하부면(Bottom Side)에 전자 제어 소자(111)(예컨대, 전기 소자나 발열 소자) 등을 구비할 수 있다. 커넥터 커버(120)는 외부로 커넥터부(121)와 연결되어 있고, 하우징(100) 내부로는 전자 제어 기판(110)과 연결되어 있다. 하우징(100)은 방열 구조를 가질 수 있으며, 전자 제어 소자(111)로부터 발생한 열을 하우징(100)을 통해 외부로 방출할 수 있다.

고정 부재는 전자 제어 기판(110)과 하우징(100)을 관통하는 하우징 홀(10)을 통해 전자 제어 기판(110)과 하우징(100)을 고정할 수 있으며, 본 실시예에서는 중공형 리벳(30)이 사용될 수 있다.

도 2를 참조하여, 본 명세서에 따른 중공형 리벳에 대해서 상세하게 살펴보기로 한다.

도 2는 본 명세서에 따른 중공형 리벳의 구조를 나타낸 도면이며, 도 2(a)는 중공형 리벳의 사시도이고, 도 2(b)는 중공형 리벳의 단면도이다.

중공형 리벳(30)은 가운데가 비어있는 원통형상으로 상부의 폭(W1)이 하부의 폭(W2)보다 넓게 형성된다.

그리고, 중공형 리벳(30)은 하우징 홀의 상부면으로부터 하부면에 근접한 높이(H1)까지는 하우징 상부면에 형성된 홀 및 전자 제어 기판의 관통홀을 관통할 수 있도록 동일한 폭(W1)을 유지하다가, 하우징 하부면에 근접한 위치부터 종단면(H2)까지는 하우징 하부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 폭(W2)이 좁아진다.

중공형 리벳(30) 상부의 끝단은 리벳팅을 통해서 끝이 바깥쪽으로 감싸지도록 구부리고 그 내부에 오링(O-ring)(31)을 삽입한다.

하우징 홀(10)에 중공형 리벳(30)을 관통 삽입후 하우징 외부로 돌출된 중공형 리벳의 하부 끝단에도 오링(32)을 삽입 결합한다.

오링(31, 32)은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리이며, 오링을 삽입함으로써 하우징(100)과 중공형 리벳(30) 결합부위의 간극이 밀봉될 수 있다.

이후, 전자 제어 기판(110)에 압착력이 발생하도록 하우징(100) 하부로 돌출된 중공형 리벳(30)의 하부 끝단면을 리벳팅 등을 통해서 물리적 변형하여 끝이 바깥쪽으로 감싸지도록 구부린다. 이때, 구부러진 끝단면은 기 삽입된 오링(32)이 감싸지도록 모양이 형성되는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 중공형 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.

앞서 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 양쪽 측면에는 적어도 하나 이상의 하우징 홀(10)이 형성된다. 하우징 홀(10)은 바람직하게는 도시된 바와 같이 양쪽 측면에 각각 두개씩 총 4개가 형성될 수 있으나, 본 발명은 도면에 도시된 하우징 홀(10)의 개수에 한정되지 아니하며 4개 이하 또는 4개 이상으로 홀을 형성하는 것도 가능하다.

전자 제어 기판(110)에는 하우징 홀(10)에 대응되는 위치에 관통홀(20)이 형성된다.

하우징(100) 내부에 슬라이드 형태로 전자 제어 기판(110)이 삽입되면 상기 하우징 홀(10)과 관통홀(20)이 중첩되어 배치된다.

도 3(a)에 도시된 바와 같이, 중공형 리벳(30) 상부의 끝단은 리벳팅을 통해서 끝이 바깥쪽으로 감싸지도록 구부리고 그 내부에 오링(O-ring)(31)을 삽입하며, 중공형 리벳(30) 하부 끝단은 하우징 홀(10)을 관통할 수 있도록 물리적인 변형이 없이 밋밋한 형태를 유지한다. 상기와 같은 중공형 리벳(30)을 하우징(100) 상부면의 홀로부터 삽입하면, 도 3(b)와 같이 중공형 리벳(30)의 상부 리벳팅 된 끝단이 하우징 상부면의 홀에 걸치게 된다. 이때, 오링(31)을 통해서 하우징(100) 상부면 홀과 중공형 리벳(30) 결합부위의 간극이 밀봉된다.

이후, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 하우징(100) 하부로 돌출된 중공형 리벳(30)의 하부 끝단면에 오링(32)을 삽입 결합한다.

오링(32)이 중공형 리벳(30) 하부 끝단면에 삽입되면, 도 3(d)에 도시된 바와 같이 리벳팅 등을 통해서 중공형 리벳(30) 하부 끝단면의 물리적인 변형을 가하여 끝이 바깥쪽으로 감싸지도록 구부린다. 중공형 리벳의 구부러진 끝단면은 기 삽입된 오링(32)이 감싸지도록 한다.

상기와 같이 중공형 리벳(30)을 삽입한 후, 리벳팅을 통해서 중공형 리벳에 물리적인 변형을 가할 경우, 중공형 리벳(30)의 물리적 형상으로 인하여 하우징 하부면과 전자 제어 기판(110) 간의 압착력이 발생하게 된다. 따라서 전자 제어 기판과 하우징이 보다 견고하게 밀착 고정됨으로써 전자 제어 기판에서 발생된 열이 하우징으로 원활하게 전도될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 중공형 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.

앞서 도 3을 참조하여 설명한 제1 실시예에서는 중공형 리벳(30)의 끝단이 오링(31, 32)을 감싸도록 구부러진 형태로 물리적인 변형이 발생되었으나, 본 실시예에서는 중공형 리벳(40)의 끝단이 'ㄱ'자 형태로 구부러지도록 물리적인 변형이 발생되며 중공형 리벳(40)의 양 끝단에 삽입되는 오링(41, 42)은 단면이 ??자 형태로 형성되어 하우징 홀(10)과 중공형 리벳(40) 사이에 끼워지도록 형성된다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징 홀(10)의 폭은 하우징 상부면과 하부면에 각각 형성된 홀(10)이 모두 동일한 폭을 유지하며, 중공형 리벳(40)의 폭은 상부끝단에서부터 하부 끝단까지 동일한 폭을 유지하되 하우징 홀(10) 보다 다소 작도록 형성된다. 그리고 전자 제어 기판(110)에 형성된 관통홀(20)은 하우징 홀(10)의 폭보다 작으면서 중공형 리벳(40)이 삽입 관통되도록 형성된다. 하우징 홀(10)에 중공형 리벳(40)이 삽입된 후 발생된 갭(gap)은 오링(41, 42)을 통해서 매워진다.

본 실시예는 앞서 설명한 제1 실시예와 비교하여 중공형 리벳(40)이 제1 실시예의 중공형 리벳(30) 보다 다소 경질의 재질일 경우 유리하며 리벳팅 과정에서 무리한 힘을 가하지 않을 수 있으므로 제조 과정의 제품 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

한편, 제1 및 제2 실시예에 적용되는 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리이거나, 또는 점성이 높은 액상형 실리콘 재질로 구성될 수도 있다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 솔리드 리벳 체결 과정을 도시한 도면이다.

본 실시예에서는 앞서 설명한 실시예와 달리 고정부재로 솔리드 리벳(Solid rivet)(60)을 활용한다.

도시된 바와 같이, 본 실시예의 하우징(100)은 양 측면부의 상부면에만 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성되며, 대응되는 하부면에는 하우징 홀이 형성되지 않는다.

상기 하우징 상부면의 하우징 홀을 통해서는 하우징 내부에 수납된 전자 제어 기판(110)을 하우징(100)에 밀착 고정할 수 있는 솔리드 리벳(Solid rivet)(60)을 삽입한다.

솔리드 리벳(60)은 하우징 홀보다 단면적이 큰 강성 재질의 머리부와, 하우징 홀을 관통할 수 있는 폭과 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징 사이에 형성된 높이보다 큰 길이를 갖는 연성 재질의 몸통부를 포함하며, 몸통부 내부에는 소정의 홈이 형성된다.

전자 제어 기판(110)에는 상기 하우징 홀에 대응되는 위치에 하우징 홀을 향하여 소정 높이의 돌기(61)가 형성될 수 있으며, 솔리드 리벳(60)이 하우징 홀에 삽입되면서 리벳의 하부면에 형성된 홈과 상기 전자 제어 기판의 돌기(61)가 결합된다.

하우징 홀에 상기 솔리드 리벳(60)을 삽입후, 솔리드 리벳의 상부면으로부터 리벳팅 등의 물리적 압력을 가함으로써, 솔리드 리벳(60)의 형상을 변형하여 상기 전자 제어 기판(110)이 상기 솔리드 리벳(60)을 통하여 상기 하우징(100) 내부에 밀착 고정된다.

즉, 솔리드 리벳(60)이 상기 하우징 홀에 삽입된 후 하우징 외부로 돌출된 상기 머리부로부터 물리적 압력을 가하여, 솔리드 리벳(60)의 머리부보다 상대적으로 연성 재질인 몸통부의 형상이 도시된 바와 같이 변형됨으로써, 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정된다.

도 6은 본 명세서에 따른 중공형 리벳이 결합된 차량 전자 제어 장치의 사시도이며, 도 7은 중공형 리벳을 이용한 차량의 전자 제어 장치 결합 사시도이다.

종래 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)의 전자 제어 장치는 전자 제어 기판을 하우징에 밀착 고정하기 위하여 조립 과정에서 하우징 내부 또는 외부에 볼트와 너트 또는 기타 클램핑 부품을 사용하여야 하며 이와 같은 체결수단을 이용할 경우 조립 시간 및 공정이 증가하는 문제점이 있었다.

그러나, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)의 전자 제어 장치에서 본 발명의 실시예와 같은 중공형 리벳을 사용할 경우에는 종래와 대비하여 매우 간단한 공정으로 전자 제어 기판을 하우징에 고정할 수 있으며 조립 시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 중공형 리벳(30)을 통해서 하우징(100)에 전자 제어 기판(110)을 밀착 고정할 수 있으므로 전자 제어 기판(110)에서 발생하는 발열을 하우징을 통해서 외부로 원활하게 방출할 수 있다.

한편, 전자 제어 기판(110)을 하우징(100)에 삽입 결합할 때, 도 6에 도시된 바와 같이, 커넥터 커버(120)의 커버 결합부에는 돌기(51)가 형성되며, 커버 결합부와 맞닿은 하우징의 대응면에는 홈(52)이 형성되어 커넥터 커버와 하우징 결합시 커버 결합부와 하우징의 돌기(51)와 홈(52)이 상호 체결되도록 함으로써 보다 긴밀한 결합 구조를 형성할 수 있다.

본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100: 하우징 101: 슬라이드 가이드
110: 전자 제어 기판 111: 전자 제어 소자
120: 커넥터 커버 121: 커넥터부
10: 하우징 홀 20: 관통홀
30,40: 중공형 리벳 31,32,41,42: 오링
51: 돌기 52: 홈
60: 솔리드 리벳 61: 전자제어기판 돌기

Claims (16)

  1. 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하며 양쪽 측면부에 적어도 하나 이상의 관통홀이 형성된 전자 제어 기판;
    상기 전자 제어 기판과 전기적으로 연결되어 결합되는 커넥터부와 하우징 결합을 위한 커버 결합부로 이루어지는 커넥터 커버;
    원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판을 수납하고, 상기 삽입된 전자 제어 기판의 상기 관통홀을 관통하는 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성되는 하우징; 및
    상기 전자 제어 기판의 상기 관통홀과 상기 하우징의 하우징 홀을 통해 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징을 관통 고정하는 중공형 리벳을 포함하며,
    상기 하우징에 상기 전자 제어 기판이 삽입되어 형성된 상기 하우징 홀에 상기 중공형 리벳을 관통 삽입후 상기 중공형 리벳의 일단면을 물리적 변형함으로써 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중공형 리벳의 양 끝단에는 오링(O-ring)이 삽입되며, 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징 홀에 상기 중공형 리벳을 관통 삽입후 상기 하우징 외부로 돌출된 상기 중공형 리벳의 일단면에 오링을 삽입 결합하고, 상기 전자 제어 기판에 압착력이 발생하도록 상기 돌출된 중공형 리벳의 일단면을 물리적 변형함으로써 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리인 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 오링은 점성을 보유한 액상형 실리콘 재질인 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 홀은 하우징의 상부면에 형성된 홀이 하부면에 형성된 홀보다 단면적이 넓도록 관통 형성되며,
    상기 하우징 홀을 관통하는 중공형 리벳은 상기 하우징 홀과 대응되도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전자 제어 기판에 형성된 관통홀의 단면적은 상기 하우징의 상부면에 형성된 홀보다 작고 하부면에 형성된 홀 보다는 크며,
    상기 중공형 리벳은 상기 하우징 홀의 상부면으로부터 하부면에 근접한 소정의 높이까지는 상기 하우징 상부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 동일한 폭을 유지하다가, 상기 하우징 하부면에 근접한 소정의 위치부터 종단면까지는 상기 전자 제어 기판에 형성된 관통홀 및 하우징 하부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 커넥터 커버의 커버 결합부에는 돌기가 형성되며, 상기 커버 결합부와 맞닿은 상기 하우징의 대응면에는 홈이 형성되어 상기 커넥터 커버와 상기 하우징 결합시 상기 커버 결합부와 상기 하우징의 상기 돌기와 홈이 상호 체결되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  9. 차량의 각 부분을 전기적으로 제어하는 전자 제어 기판;
    상기 전자 제어 기판과 전기적으로 연결되어 결합되는 커넥터부와 하우징 결합을 위한 커버 결합부로 이루어지는 커넥터 커버;
    원피스 슬롯 타입(One piece slot type)으로 이루어져 슬라이드 형태로 삽입된 전자 제어 기판을 수납하며, 양 측면부의 상부면에 적어도 하나 이상의 하우징 홀이 형성된 하우징; 및
    상기 하우징의 하우징 홀을 통해 상기 전자 제어 기판을 상기 하우징에 고정하는 솔리드 리벳(Solid rivet)을 포함하며,
    상기 하우징 홀에 상기 솔리드 리벳을 삽입후 상기 솔리드 리벳의 상부면으로부터 물리적 압력을 가함으로써 상기 솔리드 리벳의 형상을 변형하여 상기 전자 제어 기판이 상기 솔리드 리벳을 통하여 상기 하우징 내부에 밀착 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전자 제어 기판은 상기 하우징 홀에 대응되는 위치에 상기 하우징 홀을 향하여 소정 높이의 돌기가 형성되며,
    상기 솔리드 리벳의 하부면에는 상기 돌기와 대응되는 위치에 상기 돌기가 삽입될 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 솔리드 리벳은 상기 하우징 홀보다 단면적이 큰 강성 재질의 머리부와, 상기 하우징 홀을 관통할 수 있는 폭과 상기 전자 제어 기판과 상기 하우징 사이에 형성된 높이보다 큰 길이를 갖는 연성 재질의 몸통부를 포함하며,
    상기 몸통부 내부에는 상기 홈이 형성되어 상기 솔리드 리벳이 상기 하우징 홀을 관통하여 상기 전자 제어 장치의 돌기에 결합되며,
    상기 솔리드 리벳이 상기 하우징 홀에 삽입된 후 하우징 외부로 돌출된 상기 머리부로부터 물리적 압력을 가하여, 상기 솔리드 리벳의 상기 몸통부의 형상이 변형됨으로써, 상기 전자 제어 기판이 상기 하우징 내부에 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치.
  12. 전자 제어 기판, 커넥터 및 하우징을 포함하며 상기 전자 제어 기판 및 하우징에 관통형 하우징 홀이 형성되는 원피스 슬롯 타입(One piece slot type)의 차량용 전자 제어 장치 제조 방법에 있어서,
    차량의 각 부분을 적기적으로 제어하는 전자 제어 기판과 커넥터를 결합하는 단계;
    하우징 내부에 슬라이드 형식으로 전자 제어 기판을 삽입하는 단계;
    상기 전자 제어 기판이 삽입된 하우징의 상기 하우징 홀에 일단면에 오링(O-ring)이 삽입된 중공형 리벳을 관통 삽입하는 단계;
    상기 하우징 홀의 외부로 돌출된 상기 중공형 리벳의 종단면에 오링을 삽입 결합하는 단계; 및
    상기 오링이 삽입된 상기 중공형 리벳의 종단면을 물리적으로 변형하여 상기 전자 제어 기판을 상기 하우징 내부에 밀착 고정시키는 단계를 포함하는 차량의 전자 제어 장치 제조 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 중공형 리벳에 삽입된 상기 오링은 고무 또는 합성수지 재질의 원형 고리이며, 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치 제조 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 오링은 점성을 보유한 액상형 실리콘 재질이며, 상기 오링을 통해서 상기 하우징과 상기 중공형 리벳 결합부위의 간극이 밀봉되는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치 제조 방법.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 하우징 홀은 하우징의 상부면에 형성된 홀이 하부면에 형성된 홀보다 단면적이 넓도록 관통 형성되며,
    상기 하우징 홀을 관통하는 중공형 리벳은 상기 하우징 홀과 대응되도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치 제조 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 전자 제어 기판에 형성된 하우징 홀의 단면적은 상기 하우징의 상부면에 형성된 하우징 홀보다 작고 하부면에 형성된 홀 보다는 크며,
    상기 중공형 리벳은 상기 하우징 홀의 상부면으로부터 하부면에 근접한 소정의 높이까지는 상기 하우징 상부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 동일한 폭을 유지하다가, 상기 하우징 하부면에 근접한 소정의 위치부터 종단면까지는 상기 전자 제어 기판에 형성된 하우징 홀 및 상기 하우징 하부면에 형성된 홀을 관통할 수 있도록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 제어 장치 제조 방법.
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