KR100951859B1

KR100951859B1 - 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치

Info

Publication number: KR100951859B1
Application number: KR1020070133100A
Authority: KR
Inventors: 박성우
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2010-04-12
Also published as: US20090156056A1; KR20090065680A

Abstract

본 발명은 차량용 유에스비 포트 내에 유입된 이물질을 제거하기 위한 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치에 관한 것으로, 상기 유에스비 포트 내부의 하단부에서 상하 이동가능하게 설치된 제거판; 상기 제거판이 상하방향으로 이동되도록 톱니를 구비하여서 상하이동가능하게 설치된 톱니봉; 상기 톱니와 맞물려서 회전을 통해 상기 톱니봉을 상하방향으로 이동시키는 톱니바퀴; 상기 톱니바퀴를 양방향 회전시키는 양방향 회전 모터; 및 상기 모터의 구동을 제어하는 제어 유닛;을 포함함으로써, 간단한 조작을 통해서 유에스비 포트 내의 이물질을 제거할 수 있어 삽입되는 유에스비 데이터 전달의 오작동현상을 미리 방지할 수 있게 하는 효과를 제공한다.

유에스비 포트, 이물질

Description

차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치{Foreign sunstance removal device in USB port for vehicle}

본 발명은 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량용 유에스비 포트 내에 유입된 이물질을 제거하기 위한 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에서 외부기기인 유에스비(USB)와 미디어 유닛을 연결하여 주는 유에스비 포트는 유에스비에 저장된 데이터를 미디어 유닛에 전달해 주는 매개체 역할을 한다.

상기와 같이 유에스비 포트를 통해서 유에스비에 저장된 데이터가 전송되어 오디오를 통해 플레이된다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 유에스비 포트(USB port, 1)는 에이유엑스 포트(AUX port, 2)와 함께 멀티미디어 단자(3)에 구비된다.

또한, 상기와 같이 멀티미디어 단자(3)에는 일측이 힌지가능하게 결합된 뚜껑(4)이 구비되어 있어 유에스비 포트(1)나 에이유엑스 포트(2) 내부로 이물질이 들어가지 못하도록 하고 있다.

그러나, 만약 두껑(4)이 닫히지 않은 상태에서, 상기 유에스비 포트(1)가 도 1과 같이 수평으로 장착될 경우에는 이물질이 유입될 가능성은 적지만, 수직으로 장착된다면 내부로 이물질이 들어갈 가능성이 커서 유에스비의 삽입을 불가능하게 하며, 설령 삽입된다 하더라도 저장된 데이터가 미디어 유닛을 통해 오디오로 정확하게 전달되지 못하는 상황이 발생한다.

특히, 상기 멀티미디어 단자(3)가 구비되는 차량의 콘솔박스에는 작은 크기의 이물질이 많이 존재하게 되므로, 상기와 같은 유에스비 포트(1) 내부로 이물질이 유입되는 상황이 종종 발생하게 된다.

그리고, 상기 유에스비 포트(1) 내부에 유입되어 있는 이물질을 손가락으로 제거하려고 해도 내부의 협소함으로 인해 제거를 곤란하게 하고, 다른 도구를 사용하여 제거하려고 하면 내부에 있는 단자가 손상될 유려가 발생하게 되며, 차량에서 멀티미디어 단자(3)를 분리하여 흔들어 이물질을 제거하려고 하면 힘든 작업을 거쳐야 하기 때문에 제거를 곤란하게 하는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 간단한 조작을 통해서 유에스비 내의 이물질을 제거할 수 있어 삽입되는 유에스비 데이터 전달의 오작동현상을 미리 방지할 수 있게 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 제공하는 데에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 유에스비 포트 내에 유입된 이물질을 제거하기 위한 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치는, 상기 유에스비 포트 내부의 하단부에서 상하 이동가능하게 설치된 제거판; 상기 제거판이 상하방향으로 이동되도록 톱니를 구비하여서 상하이동가능하게 설치된 톱니봉; 상기 톱니와 맞물려서 회전을 통해 상기 톱니봉을 상하방향으로 이동시키는 톱니바퀴; 상기 톱니바퀴를 양방향 회전시키는 양방향 회전 모터; 및 상기 모터의 구동을 제어하는 제어 유닛;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 톱니봉의 상하 이동을 제어하는 가이드부가 추가로 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 가이드부는, 상기 톱니봉의 상하 이동을 소정의 거리로 제한하는 가이드 라인과, 상기 톱니봉이 상기 가이드 라인에 설치되게 하며, 상기 톱니봉의 이동과 동일하게 이동하는 가이드 나사와, 상기 가이드 라인의 상하단부에 설치되어서 상기 가이드 나사와 접촉될 때 모터의 멈춤 신호를 제어 유닛으로 전달하는 가이드 센서로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 톱니바퀴는, 상기 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 제1 기어와, 상기 제1 기어와 맞물리며, 상기 제1 기어가 회전할 때 동시에 회전하여 상기 톱니봉이 상하 이동하도록 조장하는 제2 기어로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은 이물질이 제거된 후 자동으로 상기 제거판이 하강하여 원위치로 복원되게 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 이용하게 되면, 아주 간단한 조작을 통해서 유에스비 내의 이물질을 제거할 수 있기 때문에 유에스비 삽입을 용이하게 하고 오작동현상을 미리 방지함으로써 그에 저장된 데이터를 미디어 유닛을 통해 오디오로 완전하게 전달할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 보인 개략도이고, 도 3은 도 2의 차량용 유에스비 포트 내부를 보인 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 보인 개략도이고, 도 5는 도 4의 이물질 제거장치의 작동상태를 보인 개략도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치의 작동상태를 보인 순서도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유에스비 포트(1) 내에 유입된 이물질을 제거하기 위한 차량용 유에스비 포트(1) 내의 이물질 제거장치는, 제거판(10), 톱니봉(20), 톱니바퀴(30), 모터(40) 및 제어 유닛(50)으로 구성되고, 도 4에 도시된 바와 같이 가이드부(60)가 추가로 구비된다.

상기 제거판(10)은 유에스비 포트(1) 내부의 하단부에서 상하 이동가능하게 설치된다.

상기 제거판(10)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이,유에스비 포트(1)를 내부에서 밀폐하는 차단막의 형태를 가질 수 있는데, 이때 유에스비 단자(5)가 가려지지 않도록 유에스비 단자(5)에 대응하는 형상의 슬롯이 형성된다.

상기 유에스비 포트(1) 내부로 유입되는 이물질은 제거판(10)에 의해 차단되어 제거판(10) 상에 쌓여진다.

상기 톱니봉(20)은 제거판(10)의 바로 하부에 설치되어서 모터(40)의 회전을 전달받아 제거판(10)이 상하방향으로 이동시켜주는 역할을 하며, 제거판(10)이 유에스비 단자(5)의 상단에 이동하였을 때 제거판(10) 상에 쌓여진 이물질은 사용자가 제거할 수 있게 된다.

한편, 상기 톱니봉(20)에는 모터(40)의 회전에 의한 톱니바퀴(30)와 맞물려 상하 방향으로 이동될 수 있도록 하기 위해서 외면에 톱니(25)를 구비한다.

또한, 상기 톱니봉(20)에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 그의 상하 이동을 제어하는 가이드부(60)가 추가로 구비된다.

상기 가이드부(60)는 톱니봉(20)의 상하 이동을 소정의 거리로 제한하는 가이드 라인(62)과, 톱니봉(20)이 가이드 라인(62)에 설치되게 하며 톱니봉(20)의 이동과 동일하게 이동하는 가이드 나사(64)와, 가이드 라인(62)의 상하단부에 설치되어서 가이드 나사(64)와 접촉될 때 모터(40)의 멈춤 신호를 제어 유닛(50)으로 전달하는 가이드 센서(66)로 이루어진다.

상기 톱니봉(20)에 형성된 톱니(25)는 제조의 용이성을 위해서 톱니바퀴(30)와 맞물리는 톱니봉(20)의 해당 부위에만 구비하는 것이 바람직하다.

상기 톱니바퀴(30)는 모터(40)에 의해 회전하고 톱니(25)와 맞물려 톱니 봉(20)을 상하방향으로 이동시키는 역할을 한다.

또한, 상기 톱니바퀴(30)는, 추가로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 모터(40)의 회전력을 전달받아 회전하는 제1 기어(32)와, 상기 제1 기어(32)와 맞물리며 제1 기어(32)가 회전할 때 동시에 회전하여 톱니봉(20)이 상하 이동하도록 조장하는 제2 기어(34)로 이루어진다.

상기 모터(40)는 양방향 회전형으로서 톱니바퀴(30)를 양방향 회전시키는 역할을 하고, 다음의 제어 유닛(50)에 의해 제어된다.

즉, 상기 모터(40)는 제어 유닛(50)과 연결되어 있고, 오디오(6)에 마련된 이젝트 키로부터 신호를 받은 제어 유닛(50)에 의해 작동한다.

따라서, 상기와 같은 톱니봉(20)의 상하 운동은 맞물려 있는 톱니바퀴(30)와 이를 구동시키는 모터(40)에 의해 이루어진다.

상기 제어 유닛(50)은 상술된 바와 같이 모터(40)의 구동을 제어해주는 역할을 한다.

삭제

한편, 상기 제어 유닛(50)은, 이물질이 제거 후 자동으로 상기 제거판(10)을 하강시켜 원위치로 복원되도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트(1) 내의 이물질 제거장치의 작동 상태를 도 6의 흐름도를 통해 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 유에스비 포트(1) 내부에 이물질이 유입되어 있는 가를 확인 한다(S11).

이때 유에스비 포트(1) 내부에의 이물질 유입이 확인되어 이물질의 제거를 위해 사용자가 오디오(6) 상에 마련된 이젝트 키를 푸시(S12)하면, 그 다음, 이젝트 키를 통해서 이물질 유입 제거의 명령을 받은 제어 유닛(50)이 모터(40)로 회전 신호를 전달한다(S13).

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상기 제어 유닛(50)으로부터의 신호에 따라 모터(40)가 구동하여 일방향 회전된다(S14).

상기 모터(40)가 일방향 회전하면 톱니바퀴(30)가 일례로 시계방향으로 회전하게 되는데(S15), 이때 톱니바퀴(30)와 맞물려 있는 톱니(25)에 의해서 톱니봉(20)이 상승한다(S16).

삭제

상기 톱니봉(20)이 상승하면 상부에 이물질이 안착되어 있는 제거판(10)이 상부로 이동하게 된다(S17).

상기 제거판(10)의 상향 이동이 완료되면 가이드부(60)의 가이드나사(64)가 가이드 라인(62)을 따라 이동하여 상단부에 있는 가이드 센서(66)와 접촉하게 된다(S18).

그리고, 상기 가이드 나사(64)와 가이드 센서(66)가 접촉되면 그 신호를 제어 유닛(50)으로 보내 모터(40)가 회전을 멈추게 한다(S19).

그러면, 상기 제거판(10)이 유에스비 포트(1)의 표면에서 멈추게 되고 사용 자는 제거판(10)에서 이물질을 제거하면 되는 것이다(S20).

상기와 같은 과정에 의해 유에스비 포트(1) 내부 이물질 제거가 완료되면, 제거판(10)이 일정시간 후에 자동으로 원위치 복귀되도록 하는 것이 바람직하다. 그 과정을 살펴보면 아래와 같다.

상기 제거판(10)이 유에스비 포트(1)의 표면에서 멈추어 제거판(10) 상의 이물질 제거를 위한 시간, 예로서 3초의 시간이 경과되면 제어 유닛(50)은 모터(40)로 회전 신호를 보낸다(S21).

상기 제어 유닛(50)으로부터 회전 신호를 받은 모터(40)는 타방향으로 회전하게 된다(S22).

상기 모터(40)의 왼쪽 회전과 동시에 톱니바퀴(30)는 시계반대방향으로 회전하게 된다(S23).

시계반대방향으로 회전하는 톱니바퀴(30)에 의해 톱니봉(20)은 하강하게 된다(S24).

상기 톱니봉(20)의 하강과 함께 제거판(10)도 하강한다(S25).

상기 제거판(10)의 하강 이동이 완료되면 가이드부(60)의 가이드나사(64)가 가이드 라인(62)을 따라 이동하여 하단부에 있는 가이드 센서(66)와 접촉하게 된다(S26).

그리고, 상기 가이드 나사(64)와 하단부 가이드 센서(66)가 접촉되면 그 신호를 제어 유닛(50)으로 보내 모터(40)가 회전을 멈추게 한다(S27).

이때, 상기 제거판(10)은 원위치로 복귀 완료된다(S28).

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발 명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

도 1은 종래 차량용 유에스비 포트의 장착 상태를 보인 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 보인 개략도.

도 3은 도 2의 차량용 유에스비 포트 내부를 보인 평면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치를 보인 개략도.

도 5는 도 4의 이물질 제거장치의 작동상태를 보인 개략도.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치의 작동상태를 보인 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간략한 설명*

1: 유에스비 포트 5: 유에스비 단자

6: 오디오 10: 제거판

20: 톱니봉 25: 톱니

30: 톱니바퀴 32: 제1 기어

34: 제2 기어 40: 모터

50: 제어 유닛 60: 가이드부

62: 가이드 라인 64: 가이드 나사

66: 가이드 센서

Claims

유에스비 포트 내에 유입된 이물질을 제거하기 위한 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치에 있어서,

상기 유에스비 포트(1) 내부의 하단부에서 상하 이동가능하게 설치된 제거판(10);

상기 제거판(10)에 장착되며, 외면에 톱니(25)가 형성된 톱니봉(20);

상기 톱니(25)와 맞물려서 회전을 통해 상기 톱니봉(20)을 상하방향으로 이동시킬 수 있는 톱니바퀴(30);

상기 톱니바퀴(30)를 양방향 회전시킬 수 있는 양방향 회전 모터(40); 및

상기 모터(40)의 구동을 제어하는 제어 유닛(50);으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 유닛(50)에의 작동 신호 전달을 위해 오디오에 마련된 이젝트 키를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
제1항에 있어서, 상기 톱니봉(20)의 상하 이동을 제어하는 가이드부(60)가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치.
제3항에 있어서, 상기 가이드부(60)는,

상기 톱니봉(20)의 상하 이동을 소정의 거리로 제한하는 가이드 라인(62)과,

상기 톱니봉(20)이 상기 가이드 라인(62)에 설치되게 하며, 상기 톱니봉(20)의 이동과 동일하게 이동하는 가이드 나사(64)와,

상기 가이드 라인(62)의 상하단부에 설치되어서 상기 가이드 나사(64)와 접촉될 때 모터(40)의 멈춤 신호를 제어 유닛(50)으로 전달하는 가이드 센서(66)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치.
제1항에 있어서, 상기 톱니바퀴(30)는,

상기 모터(40)의 회전력을 전달받아 회전하는 제1 기어(32)와,

상기 제1 기어(32)와 맞물리며, 상기 제1 기어(32)가 회전할 때 동시에 회전하여 상기 톱니봉(20)이 상하 이동하도록 조장하는 제2 기어(34)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 유닛(50)은, 제거판(10)이 유에스비 포트(1) 상단으로 상승한 경우 일정시간 후 자동으로 하강하여 원위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 포트 내의 이물질 제거장치.