KR102507028B1 - 차량용 정션박스 - Google Patents

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KR102507028B1
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Abstract

차량용 정션박스에 대한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 정션박스는: 일측으로 개방되는 로어케이스, 로어케이스의 내부에 구비되는 인쇄회로기판유닛, 로어케이스의 개방된 일측을 막기 위해 로어케이스에 분리 가능하게 결합되는 어퍼케이스, 및 로어케이스 또는 어퍼케이스에 구비되어 인쇄회로기판유닛에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 방열부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 정션박스{JUNCTION-BOX OF VEHICLE}
본 발명은 차량용 정션박스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 정션박스에 설치된 인쇄회로기판 조립체에서 발생되는 열기를 공랭하기 위해 히트싱크(heat-sink)를 적용함으로써 제조비용을 줄이고, 유지 보수를 용이하게 하고자 하는 차량용 정션박스에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 블랙박스는 차량의 운행 및 사고 발생시, 당시 상황의 정보를 영상으로 촬영 및 기록하여, 사고 정황을 보다 정확하게 판단할 수 있도록 하기 위한 장치이며, 차량의 내부 또는 외부 영상을 저장하기 위해 차량의 내부나 외부 또는 내,외부에 설치된 카메라와 영상을 데이터로 저장하는 메모리로 구성되어 있다.
이와 같은 블랙박스는 기존 교통사고의 발생시, 사고 원인 규명이 주로 목격자의 진술에 의하거나, 경찰관의 경험적 판단에 의해 처리됨으로써 주관적 판단이 개입되어, 사고의 과실 여부 판단이 객관적이면서 명확하지 않는 문제점을 해결하는데 많은 도움을 주고 있으며, 이로 인해 그 사용이 크게 증가하고 있는 추세이다.
종래의 블랙박스에 대한 기술로는 한국공개특허 제10-2014-0039780호의 "블랙박스 영상 저장 시스템 및 방법"이 제시된 바 있다.
특히, 최근에는 차량의 오버헤드 콘솔 조립체에 빌트인 블랙박스가 장착된 기술이 제안된 바 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
차량의 오버헤드 콘솔 조립체에 빌트인 블랙박스 또는 차량에 별도로 구비되는 블랙박스는 제어기(정션박스)를 구비하고, 제어기는 전원과 신호의 송수신을 위해 인쇄회로기판을 구비한다. 이때, 인쇄회로기판은 실장된 발열소자에 의해 전원과 신호의 송수신이 원활하지 않게 되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 정션박스에 설치된 인쇄회로기판 조립체에서 발생되는 열기를 공랭하기 위해 히트싱크를 적용함으로써 제조비용을 줄이고, 유지 보수를 용이하게 하고자 하는 차량용 정션박스를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 히트싱크를 알루미늄 재질로 적용하여 정션박스의 전체 중량을 줄이고자 하는 차량용 정션박스를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 인쇄회로기판에 실장되는 신호 처리용 칩에 방열부재를 적층 후, 히트싱크를 케이스에 거치한 채 방열부재에 접촉함에 따라, 칩의 방열 성능을 극대화하고자 하는 차량용 정션박스를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 정션박스는: 일측으로 개방되는 로어케이스; 상기 로어케이스의 내부에 구비되는 인쇄회로기판유닛; 상기 로어케이스의 개방된 일측을 막기 위해, 상기 로어케이스에 분리 가능하게 결합되는 어퍼케이스; 및 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 구비되어, 상기 인쇄회로기판유닛에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 방열부를 포함한다.
상기 인쇄회로기판유닛은 신호 처리를 위한 칩(chip)을 실장하고, 상기 방열부는 상기 칩에 마주하도록 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 칩은 상면에 방열부재가 구비되고, 상기 방열부는 상기 방열부재에 면접되는 것을 특징으로 한다.
상기 방열부는, 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 외부로 노출되도록 구비되는 방열플레이트; 및 상기 방열플레이트에서 대응되는 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스의 외측으로 돌출되는 복수 개의 방열핀을 포함한다.
상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스는 설치홀을 통공하고, 상기 방열플레이트의 양쪽 최외측에 구비된 상기 방열핀은 고정부에 의해 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 고정부는, 상기 방열핀의 외측으로 연장되어, 상기 설치홀에 삽입되는 상기 방열핀을 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 거치하는 플랜지; 상기 방열플레이트 또는 상기 방열핀에 형성되는 복수 개의 걸림턱; 상기 설치홀의 내측면에 돌출되어 대응되는 걸림턱에 수용되는 유동방지돌기; 상기 유동방지돌기에 경사지게 형성되어 상기 걸림턱을 상기 플랜지 방향으로 지지하는 지지구배면; 및 상기 지지구배면과 면접촉되도록 상기 걸림턱에 형성되는 대칭구배면을 포함한다.
상기 고정부는, 상기 방열플레이트의 둘레면에 형성되는 복수 개의 삽입홈부; 및 상기 설치홀의 내측면에 돌출되어 대응되는 상기 삽입홈부에 삽입되는 삽입돌부를 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 정션박스는 종래 기술과 달리 차량의 정션박스에 설치된 인쇄회로기판 조립체에서 발생되는 열기를 공냉하기 위해 히트싱크를 적용함으로써 제조비용을 줄이고, 유지 보수를 용이하게 할 수 있다.
본 발명은 히트싱크를 알루미늄 재질로 적용하여 정션박스의 전체 중량을 줄일 수 있다.
본 발명은 인쇄회로기판에 실장되는 신호 처리용 칩에 방열부재를 적층 후, 히트싱크를 케이스에 거치한 채 방열부재에 접촉함에 따라, 칩의 방열 성능을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 저면 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 커넥터블록의 사시 단면도이다.
도 5는 도 1의 A-A선 종단면도이다.
도 6은 도 5의 요부 확대도이다.
도 7은 도 1의 B-B선 요부 확대 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 정션박스의 요부 확대 종단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 정션박스의 실시예들을 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 정션박스의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 저면 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스의 커넥터블록의 사시 단면도이고, 도 5는 도 1의 A-A선 종단면도이며, 도 6은 도 5의 요부 확대도이다.
도 7은 도 1의 B-B선 요부 확대 종단면도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스(10)는 차량의 빌트인 캠(블랙박스) 등의 제어기로서, 신호와 전원의 송수신과 신호의 처리 역할을 한다.
특히, 본 발명에 따른 차량용 정션박스(10)는 로어케이스(20), 인쇄회로기판유닛(30), 어퍼케이스(40) 및 방열부(100)를 포함한다.
로어케이스(20)는 정션박스(10)의 하부를 형성하는 것으로서, 다양한 형상으로 변형 가능하다.
그리고, 로어케이스(20)는 절연 재질로 이루어질 수 있고, 사출 성형되는 것으로 한다. 로어케이스(20)는 다양한 재질로 적용 가능하지만, 수지 재질인 것으로 한다.
로어케이스(20)는 일측 방향으로 개방되게 형성된다.
인쇄회로기판유닛(30)은 개방된 일측을 통해 로어케이스(20)의 내부에 수납 후 조립된다.
이때, 인쇄회로기판유닛(30)은 신호와 전원의 송수신을 위해 패터닝 처리된 하나 이상의 인쇄회로기판(32)을 포함한다. 그리고, 도시하지는 않았지만, 인쇄회로기판유닛(30)은 인쇄회로기판(32) 각각에 실장되는 터미널이나 릴레이 등 전자소자들을 포함한다.
특히, 인쇄회로기판(32)이 복수 개 구비될 경우, 로어케이스(20)의 부피를 최소화하기 위해, 인쇄회로기판(32)은 적층된 채 상호 전기적으로 연결되게 구비된다.
그리고, 어퍼케이스(40)는 로어케이스(20)의 개방된 일측을 막아 인쇄회로기판유닛(30)을 보호하는 역할을 한다. 어퍼케이스(40)는 다양한 방식으로 로어케이스(20)에 분리 가능하게 결합된다.
이때, 어퍼케이스(40)는 다양한 재질로 적용될 수 있으나, 본 실시예에서는 절연 가능한 수지 재질인 것으로 한다. 물론, 어퍼케이스(40)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
특히, 어퍼케이스(40)와 로어케이스(20)가 결합시, 어퍼케이스(40)와 로어케이스(20)에 형성되는 내부공간에 위치한 인쇄회로기판유닛(30)은 열기를 발산하게 된다. 이 경우, 해당 열기가 어퍼케이스(40)와 로어케이스(20)의 외부로 원활하게 배출되지 못 할 경우, 신호의 송수신이 오작동될 수 있다.
그래서, 방열부(100)가 구비된다.
즉, 방열부(100)는 로어케이스(20) 또는 어퍼케이스(40)에 구비되어, 인쇄회로기판유닛(30)에서 발생되는 열기를 외부로 방열 유도하는 역할을 한다.
이를 위해, 방열부(100)는 방열플레이트(110) 및 방열핀(120)을 포함한다.
편의상, 방열부(100)는 어퍼케이스(40)에 구비되는 것으로 한다.
방열플레이트(110)는 어퍼케이스(40)에 외부로 노출되도록 구비되고, 전열 가능한 재질로 이루어진다. 물론, 방열플레이트(110)는 다양한 형상으로 적용 가능하다.
아울러, 방열핀(120)은 방열플레이트(110)에서 어퍼케이스(40)의 외측으로 돌출되게 구비되고, 방열 면적을 증가시키기 위해 복수 개가 서로 유격되게 배치된다. 물론, 방열핀(120)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.
이에 따라, 방열부(100)는 히트싱크로 적용된다.
이때, 어퍼케이스(40)는 상하 양측으로 개방되는 설치홀(45)을 통공하고, 방열부(100)는 설치홀(45)에 설치된다.
그래서, 어퍼케이스(40)와 로어케이스(20)에 둘러쌓인 내부공간에서 발생되는 열기는 방열부(100)를 통해 외부로 배출된다.
특히, 인쇄회로기판유닛(30)의 적층된 인쇄회로기판(32) 중 어퍼케이스(40)에 가장 인접한 인쇄회로기판(32)은 신호 처리를 위해 칩(chip,50)이 어퍼케이스(40) 측을 향하도록 실장된다. 칩(50)은 다른 전자소자보다 부피가 커서 상대적으로 발열량이 크다.
이에 따라, 방열부(100)의 방열플레이트(110)는 칩(50)으로부터 대류열을 전달받아 외부로 배출하는 것보다 전도열을 전달받아 외부로 배출하는 것이 공랭 효율이 증대된다.
따라서, 방열부(100)는 칩(50)에 마주하도록, 즉 칩(50)의 직상방에 위치하도록 어퍼케이스(40)의 설치홀(45)에 구비된다.
이때, 칩(50)은 상면에 방열부재(60)가 구비되고, 방열부(100)는 방열부재(60)에 면접된다. 특히, 방열부재(60)는 경질 또는 연질로 이루어질 수 있고, 패드 등 다양한 형상으로 적용 가능하다.
방열부재(60)가 칩(50)의 상면에 부착됨에 따라, 칩(50)에서 발생되는 열기는 방열부재(60) 측으로 집중되고, 방열부재(60)에 전달된 열기는 방열부(100)의 방열플레이트(110)로 집중 전달된다. 방열부재(60)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 전열 가능한 재질로 이루어진다.
물론, 칩(50)에서 발생되는 열기 이외의 어퍼케이스(40)와 로어케이스(20)에 둘러쌓인 내부공간에서 발생되는 열기는 대류열로써 방열부(100)를 통해 외부로 배출 안내된다.
한편, 방열부(100) 특히, 방열플레이트(110)의 양쪽 최외측에 구비된 방열핀(120)은 고정부(200)에 의해 어퍼케이스(40)의 설치홀(45)에 견고하게 고정된다.
이에 따라, 차량이 주행 중 진동이 발생되더라도, 방열부(100)는 어퍼케이스(40)에 고정된 상태를 유지하게 된다.
상세히, 고정부(200)는 플랜지(210), 걸림턱(220), 유동방지돌기(230), 지지구배면(240), 대칭구배면(250), 삽입홈부(260) 및 삽입돌부(270)를 포함한다.
플랜지(210)는 해당 방열핀(120)에서 외측으로 연장되어, 설치홀(45)에 삽입되는 방열핀(120)을 포함한 방열부(100)를 어퍼케이스(40)에 거치하는 역할을 한다.
물론, 플랜지(210)는 방열플레이트(110)에서 연장 형성될 수도 있고, 모든 방열핀(120)을 감싸도록 원 궤적을 따라 형성될 수 있다. 플랜지(210)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
그리고, 걸림턱(220)은 방열플레이트(110) 또는 방열핀(120)에 형성되고, 복수 개로 이루어진다. 특히, 걸림턱(220)은 방열핀(120)의 축 방향으로 플랜지(210)보다 낮은 위치에 형성되는 것으로 한다. 편의상, 걸림턱(220)은 양쪽 최외측의 방열핀(120)의 측면 하부에 형성되는 것으로 한다.
아울러, 유동방지돌기(230)는 설치홀(45)의 내측면에 돌출되어 대응되는 걸림턱(220)에 수용된다. 이로써, 방열부(100)는 유동방지돌기(230)에 지지되어 어퍼케이스(40)에 고정된다.
한편, 지지구배면(240)은 유동방지돌기(230)에 경사지게 형성되어 걸림턱(220)을 플랜지(210) 방향으로 지지하는 역할을 한다.
그리고, 대칭구배면(250)은 지지구배면(240)과 면접촉되도록 걸림턱(220)에 형성된다.
결과적으로, 유동방지돌기(230)가 걸림턱(220)에 수용됨과 동시에, 지지구배면(240)이 대칭구배면(250)과 면접되면서 방열부(100)의 하향 처짐을 방지한다.
또한, 삽입홈부(260)는 방열플레이트(110)의 둘레면에 형성되는 복수 개로 이루어진다.
삽입돌부(270)는 설치홀(45)의 내측면에 돌출되어 대응되는 삽입홈부(260)에 삽입된다.
따라서, 방열핀(120)의 걸림턱(220)이 유동방지돌기(230)에 지지되고, 방열플레이트(110)의 삽입홈부(260)가 삽입돌부(270)에 지지됨으로써, 방열부(100)는 어퍼케이스(40)에 견고하게 고정된다.
물론, 걸림턱(220), 유동방지돌기(230), 삽입홈부(260) 및 삽입돌부(270)는 다양한 형상으로 적용 가능하다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 정션박스의 요부 확대 종단면도이다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 정션박스(10)는 로어케이스(20), 인쇄회로기판유닛(30), 어퍼케이스(40) 및 방열부(100)를 포함한다.
이때, 로어케이스(20), 인쇄회로기판유닛(30) 및 어퍼케이스(40)는 상술한 것으로 대체한다.
그리고, 본 실시예에서, 방열부(100)는 인쇄회로기판(32)의 칩(50)에 대응되도록 어퍼케이스(40)에 일체로 구비되는 것으로 한다.
이 경우, 방열부(100)가 전열성을 갖는 재질로 이루어져야 함에 따라, 어퍼케이스(40)는 알루미늄 등 전열 가능한 재질로 이루어진다.
아울러, 방열부(100)가 어퍼케이스(40)에 일체로 구비됨에 따라, 1실시예에 따른 고정부(200)는 불필요하게 된다.
미설명된 도면부호는 상술한 것으로 대체한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 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.
10: 정션박스 20: 로어케이스
30: 인쇄회로기판유닛 32: 인쇄회로기판
40: 어퍼케이스 45: 설치홀
50: 칩 60: 방열부재
100: 방열부 110: 방열플레이트
120: 방열핀 200: 고정부
210: 플랜지 220: 걸림턱
230: 유동방지돌기 240: 지지구배면
250: 대칭구배면 260: 삽입홈부
270: 삽입돌부

Claims (7)

  1. 일측으로 개방되는 로어케이스; 상기 로어케이스의 내부에 구비되는 인쇄회로기판유닛; 상기 로어케이스의 개방된 일측을 막기 위해, 상기 로어케이스에 분리 가능하게 결합되는 어퍼케이스; 및 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 구비되어, 상기 인쇄회로기판유닛에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 방열부를 포함하고,
    상기 인쇄회로기판유닛의 적층된 인쇄회로기판 중 상기 어퍼케이스에 가장 인접한 인쇄회로기판은 신호 처리를 위해 칩(chip)이 상기 어퍼케이스 측으로 실장되며,
    상기 칩의 상면에는 방열부재가 부착되고,
    상기 방열부는, 상기 어퍼케이스에 외부로 노출되도록 구비되는 방열플레이트; 및 상기 방열플레이트에서 대응되는 상기 어퍼케이스의 외측으로 돌출되는 복수 개의 방열핀을 포함하며,
    상기 로어케이스와 상기 어퍼케이스는 절연 재질로 이루어짐에 따라,
    상기 방열플레이트는 상기 방열부재에 면접되어, 상기 칩에서 발생되는 열기는 상기 방열부재 측으로 집중되며, 상기 방열부재에 전달된 열기는 상기 방열플레이트와 상기 방열핀으로 집중 전달되는 것을 특징으로 하는 차량용 정션박스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 방열플레이트의 양쪽 최외측에 구비된 상기 방열핀은 고정부에 의해 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 정션박스.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 고정부는,
    상기 방열핀의 외측으로 연장되어, 상기 어퍼케이스에 통공된 설치홀에 삽입되는 상기 방열핀을 상기 로어케이스 또는 상기 어퍼케이스에 거치하는 플랜지;
    상기 방열플레이트 또는 상기 방열핀에 형성되는 복수 개의 걸림턱;
    상기 설치홀의 내측면에 돌출되어 대응되는 걸림턱에 수용되는 유동방지돌기;
    상기 유동방지돌기에 경사지게 형성되어 상기 걸림턱을 상기 플랜지 방향으로 지지하는 지지구배면; 및
    상기 지지구배면과 면접촉되도록 상기 걸림턱에 형성되는 대칭구배면을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 정션박스.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 고정부는,
    상기 방열플레이트의 둘레면에 형성되는 복수 개의 삽입홈부; 및
    상기 설치홀의 내측면에 돌출되어 대응되는 상기 삽입홈부에 삽입되는 삽입돌부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 정션박스.
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