KR102398110B1 - 차량용 인-케이블 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 인-케이블 제어장치에 관한 것으로, 케이스 내부에 고정 설치되고 케이스를 통해 삽입되는 와이어를 고정 정렬하는 가이드부재, 및 가이드부재의 내측에 구비되고 가이드부재 또는 케이스에 분리 가능하게 결합되며 솔더링에 의해 와이어를 설정된 부위에 연결하는 인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 차량 충전기의 아이씨씨비(ICCB) 내부에 구비되는 인쇄회로기판을 외부로 연장되는 와이어와 솔더링함에 따라 기존 탭단자로 전기 접속하는 구성 대비 아이씨씨비의 하중과 제조단가를 줄일 수 있고, 아이씨씨비 내부에 인쇄회로기판을 에워싸서 보호하고 와이어를 정렬 고정하는 가이드재를 구비함으로써 외부 충격으로 인한 인쇄회로기판과 이에 실장되는 전자소자를 보호할 수 있다.

Description

차량용 인-케이블 제어장치{IN-CABLE CONTROLLER OF CHARGER}

본 발명은 차량용 인-케이블 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 충전기의 아이씨씨비(ICCB) 내부에 구비되는 인쇄회로기판을 외부로 연장되는 와이어와 솔더링함에 따라 기존 탭단자로 전기 접속하는 구성 대비 아이씨씨비의 하중과 제조단가를 줄일 수 있고, 아이씨씨비 내부에 인쇄회로기판을 에워싸서 보호하고 와이어를 정렬 고정하는 가이드재를 구비함으로써 외부 충격으로 인한 인쇄회로기판과 이에 실장되는 전자소자를 보호하고자 하는 차량용 인-케이블 제어장치에 관한 것이다.

최근 환경규제가 강화됨에 따라 친환경적인 전기자동차(Electric Vehicle)에 대한 요구가 증가하고 있다. 전기자동차 충전시스템은 크게 충전방식, 연결방식, 통신방식에 따라 구분할 수 있다.

충전방식은 접촉식(Conductive) 충전방식, 유도식(Inductive) 충전방식 그리고 배터리 교환방식(Battery Swapping)으로 구분가능하다. 이중 접촉식 충전방식은 전기적 접속을 통하여 충전이 이루어지는 방식으로, 교류충전스탠드를 사용하는 방법과 직류충전장치를 사용하는 방법이 있다.

교류 충전스탠드는 충전장치가 아니라 충전을 위하여 교류 전원을 공급해 주는 전원 공급 장치에 해당하며 실제 충전은 전기자동차 내부의 온보드 충전기(On Board Charger)가 담당한다. 이러한 교류 충전스탠드의 입력 및 출력은 모두 상용주파수의 교류 전원이다. 또한, 교류 충전스탠드에는 크게 자립형 충전 스탠드와 휴대 가능한 인-케이블 제어장치(ICCB : In-cable-Control Box)가 있다.

이와 같은, 인-케이블 제어장치는 가정용 전력으로 전기자동차 충전시 필요한 안전성을 확보하기 위한 휴대용 전원 공급 장치로, 이를 이용한 충전은 완충까지 7~8시간정도 소요되는 완속 충전방식에 해당한다.

한편, 대한민국 공개특허 10-2011-0043731호(2011.04.27.)에는 ICCB를 사용한 전기자동차 충전이 개시되어있다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

기존의 종래 인-케이블 제어장치는 케이스 내부에 PCB를 조립 후 탭단자로써 전선을 PCB에 접속함에 따라 탭단자로 인한 원가와 전체 중량이 증가하는 문제점이 있다. 그리고, 기존의 종래 인-케이블 제어장치는 PCB에 실장된 릴레이 등 전기소자가 외부 충격으로부터 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 차량 충전기의 아이씨씨비(ICCB) 내부에 구비되는 인쇄회로기판을 외부로 연장되는 와이어와 솔더링함에 따라 기존 탭단자로 전기 접속하는 구성 대비 아이씨씨비의 하중과 제조단가를 줄이고자 하는 차량용 인-케이블 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 아이씨씨비 내부에 인쇄회로기판을 에워싸서 보호하고 와이어를 정렬 고정하는 가이드재를 구비함으로써 외부 충격으로 인한 인쇄회로기판과 이에 실장되는 전자소자를 보호하고자 하는 차량용 인-케이블 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 차량용 인-케이블 제어장치는: 케이스; 상기 케이스 내부에 고정 설치되고, 상기 케이스를 통해 삽입되는 와이어를 고정 정렬하는 가이드부재; 및 상기 가이드부재에 구비되고, 상기 가이드부재 또는 상기 케이스에 분리 가능하게 결합되며, 솔더링에 의해 상기 와이어를 설정된 부위에 연결하는 인쇄회로기판을 포함한다.

상기 케이스는, 내측면에 상기 가이드부재를 분리 가능하게 결합하고, 상기 와이어를 내부로 수용하기 위해 삽입구를 하나 이상 형성하며, 일측으로 개방되게 형성되는 바텀커버; 및 상기 바텀커버의 개방된 일측을 개폐 가능하게 구비되는 탑커버를 포함한다.

상기 가이드부재는, 상기 인쇄회로기판의 일측 표면 가장자리를 지지하고, 상기 인쇄회로기판에 실장된 전자소자를 내부에 수용하는 테두리부재; 및 상기 테두리부재에 하나 이상 함몰 형성되어, 대응되는 상기 와이어를 수용하여 정렬 고정하는 정렬홈부를 포함한다.

상기 가이드부재는, 상기 케이스에 분리 가능하게 결합되고, 가장자리를 따라 상기 테두리부재를 연장 형성하는 베이스부재를 포함한다.

상기 베이스부재는 상기 테두리부재에 의해 에워싸여진 내측으로 수용되는 상기 전자소자를 지지하여 흔들림을 방지하기 위해 지지돌기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 인-케이블 제어장치는 종래 기술과 달리 차량 충전기의 아이씨씨비(ICCB) 내부에 구비되는 인쇄회로기판을 외부로 연장되는 와이어와 솔더링함에 따라 기존 탭단자로 전기 접속하는 구성 대비 아이씨씨비의 하중과 제조단가를 줄일 수 있다.

본 발명은 아이씨씨비 내부에 인쇄회로기판을 에워싸서 보호하고 와이어를 정렬 고정하는 가이드재를 구비함으로써 외부 충격으로 인한 인쇄회로기판과 이에 실장되는 전자소자를 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 케이스를 개방한 상태의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 요부 평면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 케이스를 개방한 상태의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 요부 평면도이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치의 단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인-케이블 제어장치(100)는 케이스(110), 가이드부재(120), 인쇄회로기판(130) 및 솔더링부(140)를 포함한다.

케이스(110)는 가이드부재(120)와 인쇄회로기판(130)을 내부에 수용하여 보호하는 역할을 한다. 케이스(110)는 절연 재질로 이루어지고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.

가이드부재(120)는 케이스(110) 내부에 고정 설치되고, 케이스(110)를 통해 삽입되는 와이어(10)를 고정 정렬하는 역할을 한다. 가이드부재(120)는 인쇄회로기판(130)과 접함에 따라 절연 재질로 이루어진다.

그리고, 인쇄회로기판(130)은 가이드부재(120)의 내측에 구비되거나 가이드부재(120)에 지지되고, 가이드부재(120) 또는 케이스(110)에 분리 가능하게 결합되며, 와이어(10)를 설정된 부위에 연결 허용한다.

아울러, 솔더링부(140)는 와이어(10)를 인쇄회로기판(130)의 정해진 위치에 접한 상태에서 솔더링 용접하여 형성된다.

상세히, 케이스(110)는 바텀커버(112)와 탑커버(114)로 이루어진다.

바텀커버(112)는 일측(상측)으로 개방되어, 내측에 가이드부재(120)와 인쇄회로기판(130)을 수용 가능하다.

특히, 바텀커버(112)는 내부 바닥면에 가이드부재(120)를 분리 가능하게 구비하고, 둘레면에 하나 이상의 삽입구(113)를 통공한다. 삽입구(113)는 바텀커버(112)의 축 방향을 따라 양측에 각각 형성되는 것으로 한다. 그래서, 각각의 삽입구(113)를 통해 바텀커버(112) 내부로 삽입된 와이어(10)가 인쇄회로기판(130)을 통해 신호 또는 전류의 전송을 안내한다.

인쇄회로기판(130)에 실장된 릴레이 등 전자소자(132)는 전류와 신호의 흐름을 단속 제어한다.

탑커버(114)는 바텀커버(112)의 개방된 일측을 개폐 가능하게 구비되어, 외부 환경으로부터 인쇄회로기판(130)을 보호하는 역할을 한다.

물론, 바텀커버(112)와 탑커버(114)는 다양한 방식으로 조립되어 결속되고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.

아울러, 가이드부재(120)는 베이스부재(122), 테두리부재(124) 및 정렬홈부(126)를 포함한다.

베이스부재(122)는 케이스(110) 특히 바텀커버(112)의 내부 바닥면에 놓인 채 바텀커버(112)와 분리 가능하게 결합된다. 특히, 베이스부재(122)는 볼팅에 의해 바텀커버(112)에 분리 가능하게 결합된다. 베이스부재(122)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.

테두리부재(124)는 베이스부재(122)의 가장자리를 따라 상부 방향으로 연장 형성된다. 인쇄회로기판(130)은 일측 표면이 테두리부재(124)를 따라 지지된다.

이때, 테두리부재(124)는 상측면을 따라 복수 개의 끼움돌기(125)를 돌출 형성하고, 인쇄회로기판(130)은 각 끼움돌기(125)를 일대일 수용하는 끼움구(134)를 형성한다. 끼움구(134)는 홀 또는 홈 형상으로 이루어진다.

이에 따라, 인쇄회로기판(130)은 테두리부재(124)에 끼워져 조립되고, 하측면 가장자리만 테두리부재(124)에 접함에 따라 내구성이 증대된다. 아울러, 인쇄회로기판(130)은 가이드부재(120)의 상측에 지지됨에 따라, 바텀커버(112)의 내부 공간 크기 내에서 평면적이 다양하게 적용될 수 있다. 그리고, 인쇄회로기판(130)은 바텀커버(112)의 내부 바닥면과 유격되게 배치됨으로써 방열성이 향상된다.

아울러, 인쇄회로기판(130)이 바텀커버(112) 등 케이스(110)에 직접적으로 접하지 않은 상태로 케이스(110) 내부에 고정 설치됨에 따라, 외부의 충격이 케이스(110)에서 일차적으로 흡수됨으로써, 인쇄회로기판(130)과 전자소자(132)는 외부충격으로부터 보호될 수 있다.

또한, 인쇄회로기판(130)이 일측 표면이 테두리부재(124)를 따라 지지된 채 구속된 상태에서, 인쇄회로기판(130)의 전자소자(132)는 테두리부재(124)에 의해 에워싸여진 가이드부재(120)의 내부에 수용된다. 그래서, 전자소자(132)는 더욱 더 외부의 충격으로부터 보호될 수 있다.

그리고, 베이스부재(122)는 가이드부재(120)의 내부에 수용되는 전자소자(132) 각각을 지지하여 고정하기 위해 지지돌기(128)를 구비한다. 지지돌기(128)는 전자소자(132) 각각을 지지하여 고정하는 역할을 하는 것으로서, 다양한 형상으로 변형 가능하다.

물론, 인쇄회로기판(130)은 가이드부재(120)의 내부 즉 베이스부재(122)에 타측 표면이 접하여 고정될 수도 있다. 테두리부재(124)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.

또한, 정렬홈부(126)는 테두리부재(124)의 외측면에 하나 이상 함몰 형성되어, 대응되는 와이어(10)를 수용하여 정렬 고정한다.

와이어(10)가 테두리부재(124)의 정렬홈부(126)에 억지 끼움되어 고정된 상태로 인쇄회로기판(130)에 전기적으로 연결됨에 따라, 와이어(10)가 인쇄회로기판(130)과 임의적으로 분리되는 것이 방지된다.

특히, 인쇄회로기판(130)은 정렬홈부(126)에 억지 끼움되어 고정된 와이어(10)와 전기적으로 접속되도록 비아홀(136)을 통공한다. 와이어(10)는 비아홀(136) 내측에서 인쇄회로기판(130)의 전자소자(132)와 전기적으로 연결되거나 또는 비아홀(136)을 통해 인쇄회로기판(130)의 상측면에서 전자소자(132)와 전기적으로 연결된다.

이때, 와이어(10)는 비아홀(136) 내측면 또는 인쇄회로기판(130)의 상측면에 전기적으로 접한 채 솔더링부(140)에 의해 인쇄회로기판(130)에 고정된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100: 인-케이블 제어장치 110: 케이스
112: 바텀커버 114: 탑커버
120: 가이드부재 122: 베이스부재
124: 테두리부재 125: 끼움돌기
126: 정렬홈부 128: 지지돌기
130: 인쇄회로기판 132: 전자소자
134: 끼움구 136: 비아홀
140: 솔더링부

Claims (5)

1. 케이스; 상기 케이스 내부에 고정 설치되고, 상기 케이스를 통해 삽입되는 와이어를 고정 정렬하는 절연 재질의 가이드부재; 및 상기 가이드부재에 구비되고, 상기 가이드부재 또는 상기 케이스에 분리 가능하게 결합되며, 설정된 부위에 상기 와이어가 연결되는 인쇄회로기판을 포함하고,
   상기 가이드부재는, 상기 인쇄회로기판의 일측 표면 가장자리를 지지하고, 상기 인쇄회로기판에 실장된 전자소자를 내부에 수용하는 테두리부재; 상기 테두리부재에 하나 이상 함몰 형성되어, 대응되는 상기 와이어를 수용하여 정렬 고정하는 정렬홈부; 및 상기 케이스에 분리 가능하게 결합되고, 가장자리를 따라 상기 테두리부재를 연장 형성하는 베이스부재를 포함하며,
   상기 테두리부재는 상측면을 따라 복수 개의 끼움돌기를 돌출 형성하고, 상기 인쇄회로기판은 대응되는 상기 끼움돌기를 일대일 수용하는 끼움구를 형성하고,
   상기 베이스부재는 상기 테두리부재에 의해 에워싸여진 내측으로 수용되는 상기 전자소자를 지지하여 흔들림을 방지하기 위해 지지돌기를 구비하며,
   상기 인쇄회로기판은 상기 정렬홈부에 억지 끼움되어 정렬된 상기 와이어와 전기적으로 접속 안내하도록 비아홀을 통공하고, 상기 와이어는 상기 비아홀의 내측면 또는 상기 인쇄회로기판의 상측면에 전기적으로 접한 채 솔더링부에 의해 상기 인쇄회로기판에 고정되고,
   상기 솔더링부는 상기 와이어를 상기 인쇄회로기판의 정해진 위치에 접한 상태에서 솔더링 용접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 인-케이블 제어장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 케이스는,
   내측면에 상기 가이드부재를 분리 가능하게 결합하고, 상기 와이어를 내부로 수용하기 위해 삽입구를 하나 이상 형성하며, 일측으로 개방되게 형성되는 바텀커버; 및
   상기 바텀커버의 개방된 일측을 개폐 가능하게 구비되는 탑커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인-케이블 제어장치.
   
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