KR102418214B1 - 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 자전거나 오토바이 등 이륜차의 핸들에 거치하여 휴대단말기를 충전하는 충전거치대에 주행시 유입되는 자연공기에 의해 단말기 충전시에 발생하는 충전기와 단말기의 발열을 냉각시켜 충전효율을 높이고 충전기 및 단말기의 기기 수명단축을 줄일 수 있도록 한 이륜차용 휴대폰 충전기 공냉구조에 관한 것으로, 충전기의 내부에 제1에어챔버와 제2에어챔버가 분할 형성되어 주행시 유입되는 자연바람에 의해 제1에어챔버와 제2에어챔버의 통기로서 충전모듈과 공냉시켜 발열을 방지하도록 구성됨을 특징으로 한다.

Description

이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조{the battery charger air cooling structure of the portable terminal for two-wheeled vehicle}

본 발명은 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 자전거나 오토바이 등 이륜차의 핸들에 거치하여 휴대단말기를 충전하는 충전거치대에 주행시 유입되는 자연공기에 의해 단말기 충전시에 발생하는 충전기와 단말기의 발열을 냉각시켜 충전효율을 높이고 충전기 및 단말기의 기기 수명단축을 줄일 수 있도록 한 이륜차용 휴대폰 충전기 공냉구조에 관한 것이다.

근래에는 레저나 취미생활을 위해 자전거나 오토바이를 즐겨 타는 사람을 비롯하여 배달과 택배문화의 발달로 취급이 용이하고 신속한 이동이 가능한 오토바이를 이용하여 영업행위를 하는 사람이 증가하고 있다.

특히, 택배기사와 같이 오토바이로서 영업을 하는 사람들은 휴대단말기로 연락을 취하고 또 배달장소나 내비게이션 등을 이용하게 되므로 휴대단말기의 사용은 필수적이 할 것인 바, 오토바이는 양손으로 핸들을 잡고 운행하므로 운행 중에 휴대단말기를 볼 수 없어 보통 핸들에 거치대를 설치하고 이에 단말기를 거치하여 운행중에도 연락을 취하고 배달장소 등을 찾고 있다.

근래에는 이러한 거치대에 충전모듈을 내장하여 거치대 겸 충전을 할 수 있는 충전거치대가 상용화되어 현재 많이 사용하고 있다.

그런데 충전기에 단말기를 부착하여 충전을 지속적으로 하게 되면 충전모듈의 코일과 CPU 등에서 열이 발생하게 되는 데 특히 초고속 충전기의 경우 과열현상이 심하게 발생되며 또 단말기 자체도 장시간 충전되거나 장시간 통화를 하게 되면 열이 발생하게 되는 데 이와 같이 열이 발생하게 되면 충전효율이 매우 저하되고 전자부품의 손상을 가져와 단말기와 충전기의 수명을 단축시키고 폭발의 위험도 발생하게 되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 데 있는 것으로 충전기의 내부에 주행시 유입되는 공기로서 충전기와 단말기에서 발생되는 열을 신속히 냉각시킬 수 있는 공냉구조를 설치하여 충전효율을 높이고 기기의 안전성을 높이며 수명단축을 감소시킬 수 있는 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조를 제공하는 데 있다.

본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 이륜차의 핸들프레임에 설치하는 충전기에 있어서, 상기 충전기는 내부가 평면상으로 구획벽에 의해 분할되어 형성된 제1에어챔버와 제2에어챔버;

상기 제1에어챔버의 내부 상면에 접하여 설치된 충전용 유도코일;

상기 제1에어챔버과 제2에어챔버을 구획하는 구획벽에 설치되는 회로구조;

상기 회로구조의 기판에 부착되어 제2에어챔버에 위치하는 다수의 방열핀;

상기 제2에어챔버의 상부에 형성되어 외부 공기가 유입되는 제1공기유입구;

상기 제2에어챔버의 하부에 형성되어 제1공기유입구로 유입된 공기가 외부로 배출되는 공기배출구;

상기 제1에어챔버의 하부에 설치된 제2공기유입구;

상기 충전기의 구획벽의 하부에 관통되어 제1에어챔버와 제2에어챔버를 연통시키는 흡출공으로 구성됨을 특징으로 하는 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조를 제공한다.

또한, 제2에어챔버에는 제2공기유입구로 유입된 공기의 흐름방향을 유도하는 공기흐름 유도판이 구획벽에 종설됨을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 충전기의 내부에 설치된 간단한 공냉구조에 의해 주행시 외부공기가 충전기의 내부로 유입되어 순환된 다음 다시 배출되는 과정을 반복함으로써 충전 및 통화시 충전기와 단말기에서 발생하는 발열을 공냉식으로 신속하게 냉각시키게 되므로 충전효율이 증가되고 기기의 손상이나 폭발의 위험을 해소하는 효과가 있다.

도 1은 충전거치대와 단말기케이스의 자석식으로 부착 분리 설명도
도 2는 본 발명의 공냉식 공기흐름을 나타낸 내부 측단면도
도 3은 본 발명의 공기흐름 방향을 설명한 내부 구조도
도 4는 방열핀의 설치 구조을 나타낸 배면구조도

이하 본 발명을 구체적인 실시예를 도시한 첨부도면에 의거 상술하면 다음과 같다.

도 1은 충전거치대와 휴대폰케이스의 자석식으로 부착 분리 설명도이고, 도 2는 본 발명의 공냉식 공기흐름을 나타낸 내부 측단면도이며, 도 3은 본 발명의 공기흐름을 설명한 내부 구조도이고, 도 4는 방열핀을 나타낸 배면구조도 이다.

도 1에 도시된 바와 같이 이륜차용 충전거치대(100)는 이륜차의 핸들프레임에 고정하는 거치유닛(1)과 상기 거치유닛(1)에 볼헤더(2)를 매개로 유동 가능하게 연결되는 충전기(3)로 이루어지고, 상기 충전기(3)에는 휴대단말기(미도시)를 수납하는 케이스(4)가 자석(5)으로 착탈자재되게 부착된다.

본 발명의 충전기(3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 내부가 평면상으로 구획벽(10)에 의해 분할 형성된 제1에어챔버(20)와 제2에어챔버(30);

상기 제1에어챔버(20)의 내부 상면에 접하여 설치된 충전용 유도코일(7);

상기 제1에어챔버(20)과 제2에어챔버(30)을 구획하는 구획벽(10)에 설치되는 회로구조(6);

상기 회로구조의 기판(6')에 부착되어 제2에어챔버(30)에 위치하는 다수의 방열핀(40);

상기 제2에어챔버(30)의 상부에 형성되어 외부 공기가 유입되는 제1공기유입구(50);

상기 제2에어챔버(30)의 하부에 형성되어 제1공기유입구(50)로 유입된 공기가 외부로 배출되는 공기배출구(60);

상기 제1에어챔버(20)의 하부에 설치된 제2공기유입구(70);

상기 충전기(3)의 구획벽(10)의 하부에 관통되어 제1에어챔버(20)와 제2에어챔버(30)를 연통시키는 흡출공(80);

상기 제2에어챔버(30)의 구획벽(10)에 종설되어 제2공기유입구(70)로 유입된 공기의 흐름방향을 유도하는 공기흐름 유도판(90);

으로 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 충전거치대(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 충전기(3)의 거치유닛(1)을 이륜차의 핸들프레임에 고정하고 볼헤더(2)를 이용하여 충전기(3)를 세워 사용하기 편리한 각도로 조정한 상태에서 충전기(3)의 상면에 휴대단말기를 클램프 또는 케이스(4)의 자석(5) 등을 이용하여 부착하게 되면 휴대단말기는 이륜차를 운행하면서 사용하기 편리한 각도로 충전기(3)의 상면에 거치되고 이와 동시에 충전기(3)의 내부에 내장된 유도코일(7)과 회로기판(6') 등으로 이루어진 충전 모듈에 의거 충전이 이루어지게 된다.

이와 같이 충전기(3)가 일정한 각도로 세워져 핸들프레임에 설치되면 충전모듈의 유도코일(7)이 설치된 제1에어챔버(20)는 상측에 위치되고 이와 구획벽(10)으로 구획되어 상부에 제1공기유입구(50)가 형성된 제2에어챔버(30)는 하측에 위치하게 되므로 이 상태에서 이륜차가 주행을 하게 되면 맞바람 즉 외부 공기가 제2에어챔버(30)의 상부에 형성된 제1공기유입구(50)로 유입되어 제2에어챔버(30)의 내부를 거쳐 하부의 공기배출구(60)로 연속 배출되어 통기된다.

본 발명의 공냉구조에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 제2에어챔버(30)에는 전기한 바와 같이 이륜차의 주행시 맞바람을 받는 상부의 제1공기유입구(50)를 통해 외부공기가 강한 압력으로 유입된 후 하부의 공기배출구(60)로 통기되는 과정이 연속 반복된다.

반면에 제1에어챔버(20)의 하부에 형성된 제2공기유입구(70)는 맞바람을 받는 반대편에 위치하므로 주행시 외부공기는 자연적으로는 유입되지 않게 된다.

그러나 제2에어챔버(30)가 구획벽(10)의 하부에 관통된 흡출공(80)에 의해 제1에어챔버(20)와 연통되어 있으므로 주행시 외부 공기가 제1에어챔버(20)의 제1공기유입구(50)를 통해 하부의 공기배출구(60)로 연속 배출되면 이젝터원리에 의거 흡인력이 발생함에 따라 제2공기유입구(70)로 외부공기가 흡인되어 제1에어챔버(20)의 내부를 거친 다음 흡출공(80)을 통해 제2에어챔버(30)로 흡출되어 공기배출구(60)로 통합 배출되는 것이다.

따라서, 이륜차가 주행하게 되면 외부 공기가 직접적으로 충전기(3)의 제1공기유입구(50)를 통해 제2에어챔버(30)로 유입되어 배출되는 과정에서 이젝터효과에 의해 제1에어챔버(20)의 내부에도 제2공기유입구(70)로 외부공기가 흡인된 후 흡출공(80)을 통해 제2에어챔버(30)로 흡출되어 공기배출구(60)로 통합 배출되므로 충전기(3)의 제1에어챔버(20)와 제2에어챔버(30)는 모두 주행시 강한 맞바람에 의해 연속적으로 통기가 이루어져 외부공기에 의한 자연적인 공냉효과를 얻을 수 있게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 자연바람에 의한 공냉효과가 이루어지는 상기 제1에어챔버(20)의 내부에는 충전모듈의 유도코일(7)과 회로가 설치되어 있고, 제1에어챔버(20)의 내부에는 기판(6')과 연결된 다수개의 방열핀(40)이 설치되어 있으므로 회로구조에서 발생된 열은 방열핀(40)에 의해 방열되는 과정에서 제2에어챔버(30)로 유입되어 통기되는 자연바람에 의해 냉각이 이루어지게 되고, 또 유도코일(7)이 설치된 제1에어챔버(20)는 제2에어챔버(30)의 공기배출력에 의한 흡인작용으로 제2공기유입구(70)로 강제 흡인되어 공기배출구(60)로 통합 배출되는 외부공기에 의해 자연냉각되므로 충전기(3)를 비롯하여 충전기(3)에 부착시킨 휴대단말기도 외부공기에 의해 공냉 됨으로써 충전기(3)와 휴대단말기의 발열과 과열을 방지하여 충전 효율을 높이고 기기의 손상이나 폭발의 위험을 예방할 수 있게 되는 것이다.

또한, 제1에어챔버(20)의 내부에는 하부의 제2공기유입구(70)로 흡인되는 외부공기가 흡출공(80)으로 바로 배출되지 못하도록 구획벽(10)에 공기흐름 유도판(90)이 종설되어 있으므로 제2공기유입구(70)로 강제 흡인된 외부공기는 도 3과 같이 공기흐름 유도판(90)에 의거 일측방향으로 상승되어 타측방향으로 하강된 후 흡출공(80)으로 흡출되어 공기배출구(60)로 통합 배출되므로 제1에어챔버(20)의 내부로 강제유입된 외부공기는 제1에어챔버(20)의 내부 전체를 순환한 후 배출됨에 따라 충전기(3)의 상면 전체를 냉각시켜 공냉효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 본 발명은 이륜차의 주행시 강한 자연바람을 이용한 에어챔버의 통기작용으로 충전기(3)를 공냉 시키므로 별도의 냉각장치가 필요없이 충전기(3)와 휴대단말기를 냉각시켜 충전효율을 높이고 기기의 손상과 폭발의 위험으로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.

1 : 거치유닛 2 : 볼헤더 3 : 충전기 4 : 케이스 5 : 자석 6 : 회로구조 6' : 기판 7 : 유도코일 10 : 구획벽 20 : 제1에어챔버 30 : 제2에어챔버 40 : 방열핀 50 : 제1공기유입구 60 : 공기배출구 70 : 제2공기유입구 80 : 흡출공 90 : 유도판 100 : 충전거치대

Claims (2)

1. 이륜차의 핸들프레임에 설치하는 충전기(3)에 있어서,
   상기 충전기(3)는 내부가 평면상으로 구획벽(10)에 의해 분할되어 형성된 제1에어챔버(20)와 제2에어챔버(30);
   상기 제1에어챔버(20)의 내부 상면에 접하여 설치된 충전용 유도코일(7);
   상기 제1에어챔버(20)과 제2에어챔버(30)을 구획하는 구획벽(10)에 설치되는 회로구조(6);
   상기 회로구조의 기판(6')에 부착되어 제2에어챔버(30)에 위치하는 다수의 방열핀(40);
   상기 제2에어챔버(30)의 상부에 형성되어 외부 공기가 유입되는 제1공기유입구(50);
   상기 제2에어챔버(30)의 하부에 형성되어 제1공기유입구(50)로 유입된 공기가 외부로 배출되는 공기배출구(60);
   상기 제1에어챔버(20)의 하부에 설치된 제2공기유입구(70);
   상기 충전기(3)의 구획벽(10)의 하부에 관통되어 제1에어챔버(20)와 제2에어챔버(30)를 연통시키는 흡출공(80);
   으로 구성됨을 특징으로 하는 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조.
2. 제 1 항에 있어서, 제2에어챔버(30)에는 제2공기유입구(70)로 유입된 공기의 흐름방향을 유도하는 공기흐름 유도판(90)이 구획벽(10)에 종설됨을 특징으로 하는 이륜차용 휴대단말기의 충전기 공냉구조.

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