KR102458251B1 - 전자 제어 장치 - Google Patents

Abstract

발포제를 이용하여 실링 구조를 구현하는 전자 제어 장치가 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치는, 상단에 개구부가 형성된 장착부를 포함하는 베이스와, 상기 장착부를 수용하는 오목부를 포함하는 커버 및 상기 장착부 내부에 수용되며, 일정 온도 범위에서 적어도 일부가 상기 개구부를 통해 배출되어 상기 장착부와 상기 오목부 사이의 간극을 채우는 실링부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전자 제어 장치{ELECTRONIC CONTROL DEVICE}

본 발명은 전자 제어 장치에 관한 것으로, 상세하게는 발포제를 이용하여 실링 구조를 형성하는 전자 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 각종 장치를 전자적으로 제어하는 ECU 등의 전자 제어 장치가 탑재된다. 이러한 전자 제어 장치는 차량의 각 부분에 설치되어 있는 센서류 또는 스위치류로부터 정보를 제공받는다. 전자 제어 장치는 이렇게 제공받은 정보를 처리하여 차량을 제어하거나, 차량의 승차감 및 안전성 향상을 도모 또는 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 전자 제어 장치는 차량과 컴퓨터 성능의 발전과 함께 자동변속기 제어를 비롯하여 구동계통, 제동계통, 조향계통 등 차량의 모든 부분을 제어하는 역할까지 하고 있다.

이러한 ECU 등과 같은 전자 제어 장치는 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.

상기와 같은 전자 제어 장치의 경우, 고도의 집적 제어회로수단을 갖는 관계로 내부로 외부의 습기나 이물질을 유입되는 것을 방지할 수 있는 소정의 실링 구조를 필요로 하며, 보통 커버 및 베이스와 커넥터 간의 결속부위에 실링재를 삽입한 상태에서 커넥터와 함께 커버와 베이스를 조립하는 방식으로 내부의 PCB 등을 보호하는 실링 구조를 형성한다.

한편, 상기 실링 구조 형성시 종래 기술에 비해 보다 단순한 구조 그리고 별도의 체결 부품이 없는 구조로 형성하여 전자 제어 장치의 경량화, 제조 원가 절감 및 제조 공정을 단순화할 필요성이 있다.

등록특허공보 제 10-0819090호

본 발명은 발포제를 이용하여 보다 단순한 구조로 전자 제어 장치의 실링 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 별도의 체결 부품 없이도 실링 구조를 형성할 수 있는 전자 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치는, 상단에 개구부가 형성된 장착부를 포함하는 베이스와, 상기 장착부를 수용하는 오목부를 포함하는 커버 및 상기 장착부 내부에 수용되며, 일정 온도 범위에서 적어도 일부가 상기 개구부를 통해 배출되어 상기 장착부와 상기 오목부 사이의 간극을 채우는 실링부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 장착부는 상기 베이스의 가장자리 방향을 따라 상기 베이스의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 오목부는 상기 커버의 가장자리 방향을 따라 상기 커버의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성되며 상기 장착부에 대응되는 위치에 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 실링부는 상기 장착부의 내부 하단에 위치되고 일정 온도 범위에서 팽창되는 발포제 및 상기 발포제의 상부에 배치되고 상기 발포제의 팽창에 따라 상기 개구부 방향으로 상승되는 실링제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 실링제는 상기 발포제의 팽창에 따라 상기 개구부를 통해 배출되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 장착부는 외측면에 형성되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 오목부는 내측면에 상기 돌출부를 수용하는 홈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 발포제는 일정 온도 범위에서 경화되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 발포제는 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 페놀, 실리콘, 폴리염화비닐, 폴리아미드 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 일정 온도 범위에서 팽창되는 발포제를 이용하여 실링제를 개구부를 통해 배출시켜 실링 구조를 형성하므로 보다 단순한 구조로 전자 제어 장치의 실링 구조를 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 발포제 팽창시에 장착부의 외측면에 형성되는 돌출부와 오목부의 내측면에 형성되는 홈부가 결합되므로 별도의 체결 부품 없이도 전자 제어 장치의 실링 구조를 안정적으로 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전자 제어 장치의 경량화 달성, 제조 원가 절감 및 제조 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치의 전체적인 사시도이다.
도 2는 전자 제어 장치에 구비된 베이스를 나타낸 도면이다.
도 3은 베이스에 구비된 장착부를 나타낸 도면이다(도 2의 A부분 확대도).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치의 실링 구조 형성 과정을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치(100)의 전체적인 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치(100)는, 내부에 인쇄 회로 기판(PCB, 미도시)를 수용하면서 서로 상하로 조립되는 베이스(10) 및 커버(20)를 포함한다.

이와 같이 조립되는 베이스(10)와 커버(20)의 일측에는 외부 장치(미도시)와 접속가능한 커넥터(30)가 결합될 수 있다.

일례로서, 커넥터(30)는 베이스(10)와 커버(20)가 상하로 결합될 때, 커넥터(30)의 일측이 베이스(10)와 커버(20) 사이에 삽입되는 형태로 베이스(10)와 커버(20)에 결합될 수 있다.

도 2는 전자 제어 장치(100)에 구비된 베이스(10)를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 베이스(10)는, 베이스(10)의 가장자리 방향을 따라 베이스(10)의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성되는 장착부(12)를 포함한다.

장착부(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 커넥터(30)가 장착되는 커넥터 장착부(X)를 제외한 베이스(10)의 가장자리 부분에 형성될 수 있다. 이 때, 커넥터 장착부(X)에는 별도의 실링 구조물이 장착될 수 있다.

상세하게는, 장착부(12)는 베이스(10) 형성시 이중 사출 공법을 통해 베이스(10)와 일체로 형성될 수 있으며, 내부 구조 변형을 방지하기 위해 알루미늄(Aluminum) 소재로 제작될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 베이스(10)와 커버(20) 사이에는 전술한 인쇄 회로 기판이 수용될 수 있다.

일례로서, 인쇄 회로 기판은 베이스(10)의 가장자리 방향을 따라 형성된 장착부(12)의 내측에 위치될 수 있으며, 바람직하게는 인쇄 회로 기판은 인쇄 회로 기판의 테두리 부분이 베이스(10)와 커버(20)의 사이에 끼워지는 형태로 수용될 수 있다.

또한, 커넥터(30)는 별도의 커넥터 핀(미도시)를 구비하며, 인쇄 회로 기판의 일측에 결합될 수 있다.

도 3은 베이스(10)에 구비된 장착부(12)를 나타낸 도면이다(도 2의 A부분 확대도).

도 3을 참조하면, 장착부(12)는 상단에 개구부(122)가 형성될 수 있다.

또한, 도 3의 확대도를 참조하면, 전술한 커버(20)는 오목부(22)를 포함하며, 오목부(22) 내부에는 장착부(12)가 수용될 수 있다.

도 3에 상세하게 도시되지는 않았으나, 오목부(22)는 상기 장착부(12)와 대응되는 위치에 구비될 수 있으며, 커버(20)의 가장자리 방향을 따라 커버(20)의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성될 수 있다.

또한, 장착부(12) 내부에는 실링부(40)가 수용될 수 있다.

상기 실링부(40)는, 일정 온도 범위에서 적어도 일부가 개구부(122)를 통해 배출되는 구성일 수 있다.

상세하게는, 실링부(40)는 장착부(12)의 내부 하단에 위치되고, 일정 온도 범위에서 팽창되는 발포제(42) 및 발포제(42)의 상부에 배치되고, 발포제(42)의 팽창에 따라 개구부(122) 방향으로 상승되는 실링제(44)를 포함한다.

발포제(42)는 천연/합성고무 또는 합성수지와 같은 고분자 재료와 배합되어 기포를 만들어 내는 물질을 의미한다.

일례로서, 발포제(42)는 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 페놀, 실리콘, 폴리염화비닐, 폴리아미드 중 어느 하나일 수 있으며, 바람직하게는, 미국 모멘티브社의 TSE 5000이 사용될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 고무 또는 합성수지의 종류와 특성, 용도, 가공방법, 조건 등에 따라 적절한 발포제가 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 발포제(42)는 50℃ 이상 80℃이하의 온도 범위에서 팽창될 수 있으며, 발포제(42)의 팽창에 따라 실링제(44)는 개구부(122)를 통해 장착부(12)와 오목부(22) 사이의 간극으로 배출될 수 있다.

또한, 발포제(42)는 일정 온도 범위에서 경화될 수 있다. 바람직하게는, 발포제(42)는 100℃ 이상 120℃이하의 온도 범위에서 경화될 수 있다.

실링제(44)는 일종의 포팅(Potting)층 또는 포팅막일 수 있으며, 소정의 점도를 보유하고 있는 물질이 사용될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 전자 제어 장치(100)의 용도, 가공방법, 조건 등에 따라 실리콘, 에폭시 또는 우레탄 중 어느 하나가 사용될 수도 있다.

또한, 실링제(44)는 고온에 일정 시간 노출시 경화될 수 있으며, 바람직하게는 상기 발포제(42) 보다 더 고온에 노출시 경화될 수 있다.

본 발명에서는 전술한 바와 같이 발포제(42)의 팽창에 따라 전자 제어 장치(100)의 실링 구조가 형성될 수 있으므로 기존의 실링 구조 형성 공정에 비해 전자 제어 장치(100)가 경량화되고 원가가 절감되는 효과가 있다.

장착부(12)는 장착부(12)의 외측면에 형성되는 돌출부(124)를 포함하며, 오목부(22)는 오목부(22)의 내측면에 형성되는 홈부(222)를 포함한다.

바람직하게는, 돌출부(124)는 도 3에 도시된 바와 같이 하향 경사지도록 돌출되어 형성될 수 있으며, 홈부(222)는 돌출부(124)를 수용하도록 돌출부(124)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

따라서, 베이스(10)와 커버(20)는 장착부(12)의 돌출부(124)가 오목부(22)의 홈부(222)에 삽입됨에 따라 상호 결합될 수 있다.

한편, 발포제(42)의 팽창에 의해 실링제(44)가 개구부(122)를 통해 배출될 때, 실링제(44)가 오목부(22)의 내부 상단면을 가압함에 따라 오목부(22)가 상측 방향으로 밀려날 수 있다.

본 발명에서는 상기 돌출부(124)와 홈부(222) 간의 결합 구조에 의해 돌출부(124)가 홈부(222)에 수용된 상태이므로, 발포제(42)의 팽창에 따라 실링제(44)가 개구부(122)를 통해 배출되어 장착부(12)와 오목부(22) 사이의 간극을 채우면서 오목부(22)의 내부 상단면을 가압하더라도, 장착부(12)와 오목부(22)가 분리되는 것이 방지될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치(100)의 실링 구조 형성 과정을 나타낸 도면이다. 도 4 중 도 4(a)는 발포제(42)가 발포되기 전의 상태를 나타내고, 도 4(b)는 발포제(42)가 발포되어 실링제(44)가 개구부(122)를 통해 배출된 상태를 나타낸다.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치(100)의 실링 구조 형성 과정을 설명한다.

먼저, (a) : 장착부(12)를 형성한다.

다음으로, (b) : 베이스(10) 형성시 이중 사출 공법을 통해 장착부(12)와 베이스(10)를 일체로 형성한다.

(c) : 장착부(12) 내에 실링부(40)를 삽입한다.

상기 (c) 단계에서, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 실링부(40) 구성 중 발포제(42)는 장착부(12)의 내부 하단에 위치될 수 있으며, 실링제(44)는 발포제(42)의 상부에 배치될 수 있다.

(d) : 커버(20)를 베이스(10)에 결합한다.

상기 (d) 단계에서, 베이스(10)와 커버(20)는 장착부(12)의 돌출부(124)가 오목부(22)의 홈부(222)에 삽입됨에 따라 상호 결합될 수 있다.

(e) : 발포제(42)를 50℃ 이상 80℃이하의 온도 범위에서 팽창시킨다.

상기 (e) 단계에서, 발포제(42)를 팽창시키면, 발포제(42)의 팽창에 따라 실링제(44)가 개구부(122) 방향으로 상승되면서, 실링제(44)가 개구부(122)를 통해 배출되어 장착부(12)와 오목부(22) 사이의 간극을 채울 수 있다. 이에 따라 도 4(b)에 도시된 바와 같은 실링 구조가 형성되며, 베이스(10)와 커버(20)의 간극을 통해 인쇄 회로 기판으로 유입될 수 있는 습기 등을 차단할 수 있다.

또한, 상기 돌출부(124)와 홈부(222) 간의 결합 구조에 의해 돌출부(124)가 홈부(222)에 수용된 상태이므로, 발포제(42)의 팽창에 따라 실링제(44)가 개구부(122)를 통해 배출되어 장착부(12)와 오목부(22) 사이의 간극을 채우면서 오목부(22)의 내부 상단면을 가압하더라도, 장착부(12)와 오목부(22)가 분리되는 것이 방지될 수 있다.

(f) : 발포제(42)의 팽창이 종료된 후, 발포제(42)를 100℃ 이상 120℃이하의 온도 범위에서 경화시킨다.

상기 (f) 단계에서, 발포제(42)의 팽창이 종료된 후 발포제(42)를 100℃ 이상 120℃이하의 온도 범위에서 경화시키면, 발포제(42)가 단단해지며, 도 4(b)에 도시된 바와 같은 실링 구조가 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 일정 온도 범위에서 팽창되는 발포제(42)를 이용하여 실링제(44)를 개구부(122)를 통해 배출시켜 실링 구조를 형성하므로 보다 단순한 구조로 전자 제어 장치(100)의 실링 구조를 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 발포제(42) 팽창시에 장착부(12)의 외측면에 형성되는 돌출부(124)와 오목부(22)의 내측면에 형성되는 홈부(222)가 결합되므로 별도의 체결 부품 없이도 전자 제어 장치(100)의 실링 구조를 안정적으로 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전자 제어 장치(100)의 경량화 달성, 제조 원가 절감 및 제조 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 전자 제어 장치
10 : 베이스
20 : 커버
30 : 커넥터
40 : 실링부

Claims (9)

1. 상단에 개구부가 형성된 장착부를 포함하는 베이스;
   상기 장착부를 수용하는 오목부를 포함하는 커버; 및
   상기 장착부 내부에 수용되며, 일정 온도 범위에서 적어도 일부가 상기 개구부를 통해 배출되어 상기 장착부와 상기 오목부 사이의 간극을 채우는 실링부;를 포함하고,
   상기 실링부는,
   상기 장착부의 내부 하단에 위치되고, 일정 온도 범위에서 팽창되는 발포제 및
   상기 발포제의 상부에 배치되고, 상기 발포제의 팽창에 따라 상기 개구부 방향으로 상승되는 실링제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 장착부는, 상기 베이스의 가장자리 방향을 따라 상기 베이스의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 오목부는, 상기 커버의 가장자리 방향을 따라 상기 커버의 가장자리 부분의 적어도 일부에 형성되며, 상기 장착부에 대응되는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 실링제는 상기 발포제의 팽창에 따라 상기 개구부를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 장착부는 외측면에 형성되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 오목부는 내측면에 상기 돌출부를 수용하는 홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 발포제는 일정 온도 범위에서 경화되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 발포제는 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 페놀, 실리콘, 폴리염화비닐, 폴리아미드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
   
   
   
   

Images