KR102614281B1 - 유에스비 단자 접속장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나의 광원 모듈을 사용하되 굴절 및 확산 성능을 향상시켜 조도를 증가시킬 수 있는 유에스비 단자 접속장치에 관한 것으로, 유에스비 삽입공의 주변에 조명부가 마련된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되고 유에스비 접속부가 실장되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 실장된 광원 모듈과, 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부로 안내하는 리플렉터를 포함한다. 이때, 상기 인쇄회로기판에 투광홀이 형성되어 상기 인쇄회로기판의 일면에 실장된 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 인쇄회로기판의 타면 측으로 조사할 수 있으므로, 하나의 광원 모듈을 이용하더라도 조명부의 조도를 전체적으로 증가시킬 수 있다.

Description

유에스비 단자 접속장치{USB TERMINAL CONNECTION DEVICE}
본 발명은 유에스비 단자 접속장치에 관한 것으로, 자세하게는 단자 주위에 빛을 비출 수 있는 광원 모듈을 구비한 유에스비 단자 접속장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 운전석 또는 조수석에는 유에스비를 장착하기 위한 장치가 구비된다. 이러한 유에스비 단자 접속장치는, 유에스비 삽입공이 형성된 케이스와, 유에스비 접속부가 구비된 인쇄회로기판으로 구성된다.
한편, 유에스비 단자 접속장치에는 조명부가 마련되어 주간 및 야간 운전 중 유에스비 삽입공의 위치를 간편하게 식별할 수 있도록 하였다. 즉, 인쇄회로기판에 실장된 광원 모듈에서 발생한 빛이 조명부를 통해 외부로 발산되게 함으로써 사용자가 유에스비를 보다 편리하게 설치할 수 있도록 한다.
그런데 종래의 유에스비 단자 접속장치는 광원 모듈이 인쇄회로기판의 상부 또는 하부에만 실장되므로, 인쇄회로기판의 상부와 하부의 조도가 서로 다른 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여, 최근에는 인쇄회로기판의 상부와 하부에 광원 모듈을 각각 구비하여 사용하고 있으나, 광원 모듈의 증가에 따라 부품수가 많아지고 회로가 복잡해지며 작업공수가 증가하는 문제가 발생하였다.
등록특허공보 제10-1887195호(2018.08.23.)
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 광원 모듈을 사용하되 굴절 및 확산 성능을 향상시켜 조도를 증가시킬 수 있고, 이를 통하여 야간에도 보다 편리하게 사용할 수 있는 유에스비 단자 접속장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 유에스비 단자 접속장치는, 유에스비 삽입공의 주변에 조명부가 마련된 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되고 유에스비 접속부가 실장되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 실장된 광원 모듈과, 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부로 안내하는 리플렉터를 포함한다.
여기서, 상기 인쇄회로기판의 일면에 실장된 상기 광원 모듈에서 발생한 빛이 상기 인쇄회로기판의 타면 측으로 조사되도록 상기 인쇄회로기판에 투광홀이 형성된다.
상기 리플렉터에는, 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부 측으로 안내함과 동시에 상기 투광홀 측으로 안내하는 제1가이드와, 상기 투광홀을 통해 안내된 빛을 상기 조명부 측으로 안내하는 제2가이드로 이루어진다.
상기 제1가이드는, 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부 측으로 안내하는 제1 및 제3구간과, 상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 투광홀 측으로 안내하는 제2구간으로 이루어진다.
상기 제2가이드에는 상기 투광홀을 통해 안내된 빛을 상기 조명부 측으로 난반사하기 위한 세레이션이 형성된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 인쇄회로기판에 투광홀이 형성되어 광원 모듈에서 발생한 빛을 인쇄회로기판의 반대편으로 조사할 수 있으므로, 하나의 광원 모듈을 이용하더라도 조명부의 조도를 전체적으로 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 광원 모듈에서 발생한 빛을 효과적으로 굴절 및 확산시켜 야간에도 유에스비 단자 접속장치를 보다 편리하게 사용할 수 있도록 할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유에스비 단자 접속장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유에스비 단자 접속장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유에스비 단자 접속장치 중 리플렉터와 인쇄회로기판의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유에스비 단자 접속장치 중 리플렉터와 인쇄회로기판의 단면도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유에스비 단자 접속장치(1)는, 차량의 전면 패널 등에 설치되는 케이스(100)와, 케이스(100)의 내부에 설치되는 인쇄회로기판(200) 및 리플렉터(300)를 포함하여 구성된다.
케이스(100)는 유에스비 단자 접속장치(1)의 외형을 이루는 대략 직육면체 형상이다. 본 실시예에서는 직육면체로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 차량의 전면 패널에 설치 가능한 구조라면 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
상술한 케이스(100)는 인쇄회로기판(200) 등의 부품을 수납할 수 있도록 전면이 개방된 중공의 하우징(110)을 포함하고, 하우징(110)의 개방된 전면에는 캡 형상의 커버(120)가 탈착 가능하게 결합된다.
여기서, 커버(120)는 차량의 전면 패널을 통해 외부(차량의 실내)로 노출되는 부분으로서, 커버(120)의 중앙에는 유에스비 단자(미도시)가 삽입되는 유에스비 삽입공(122)이 형성되고, 유에스비 삽입공(122)의 주변에는 조명부(124)가 마련된다.
인쇄회로기판(200)은 유에스비 단자(미도시)에 전원 및 신호를 전달하는 역할을 한다. 인쇄회로기판(200)의 전단에는 유에스비 삽입공(122)을 통해 외부로 노출되는 유에스비 접속부(210)가 실장되고, 후단에는 유에스비 접속부(210)와 전기적으로 연결되는 유에스비 커넥터(230)가 실장된다. 또한, 인쇄회로기판(200)의 중단에는 조명부(124)로 빛을 조사하는 광원 모듈(220)이 실장된다.
리플렉터(300)는 광원 모듈(220)에서 발생한 빛을 조명부(124) 측으로 안내하는 역할을 한다. 이러한 리플렉터(300)는 광원 모듈(220)이 실장된 인쇄회로기판(200)의 중단 및 전단을 감싸는 파이프 형상, 좀 더 자세하게는 전단으로 갈수록 확장되는 호퍼 형상으로 형성된다.
한편, 리플렉터(300)의 내부 공간은 인쇄회로기판(200)에 의해 상부와 하부로 구획된다. 이때, 인쇄회로기판(200)에 의해 구획된 상부 공간과 하부 공간은 광원 모듈(220)이 설치 위치에 따라 서로 다른 조도를 갖게 된다. 즉, 본 실시예의 경우 광원 모듈(220)이 설치된 하부 공간이 상부 공간에 비해 더 밝은 조도를 가지며, 이에 조명부(124)의 조도가 전체적으로 균일하지 못하게 된다.
이를 방지하기 위하여, 본 실시예의 인쇄회로기판(200)에는 투광홀(240)이 형성된다. 투광홀(240)은 광원 모듈(220)에서 발생한 빛이 인쇄회로기판(200)을 통과할 수 있도록 함으로써, 광원 모듈(220)이 설치된 하부 공간과 광원 모듈(220)이 설치되지 않은 상부 공간이 균일한 조도를 가질 수 있도록 한다.
투광홀(240)은 광원 모듈(220)에서 발생한 빛이 리플렉터(300)에 의해 안내된 후 통과할 수 있도록 광원 모듈(220)보다 조명부(124) 측 전방에 형성된다.
상술한 투광홀(240)의 너비는 인쇄회로기판(200)의 너비의 70%인 21.5mm이고 폭은 4.5mm인 것이 바람직한다. 또한, 투광홀(240)의 중심(C2)은 광원 모듈(220)의 중심(C1)보다 5mm 전방에 위치되는 것이 좋다.
이와 같이, 인쇄회로기판(200)에 투광홀(240)을 형성할 경우 인쇄회로기판(200)의 하면에 실장된 광원 모듈(220)의 빛이 인쇄회로기판(200)의 상부로 조사되므로 조명부(124)의 조도를 균일하게 할 수 있다.
다른 한편, 리플렉터(300)에는 광원 모듈(220)에서 발생한 빛을 효과적으로 굴절 및 확산시키기 위한 가이드(310,320)이 마련된다.
가이드(310,320)는, 리플렉터(300)의 바닥에 형성된 제1가이드(310)와, 리플렉터(300)의 천장에 형성된 제2가이드(320)로 이루어진다. 제1가이드(310)는 광원 모듈(220)에서 발생한 빛을 조명부(124) 측으로 안내함과 동시에 투광홀(240) 측으로 안내하는 역할을 하고, 제2가이드(320)는 투광홀(240)을 통해 안내된 빛을 조명부(124) 측으로 안내하는 역할을 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1가이드(310)는 서로 다른 범위와 각도를 가진 3개의 구간(312~316)으로 이루어진다. 즉, 광원 모듈(220)의 수직 하부에 위치된 제2구간(314)와, 제2구간(314)의 전후에 각각 위치된 제1구간(312)와 제3구간(316)으로 이루어진다.
우선, 제2구간(314)는 광원 모듈(220)에서 하향으로 조사되는 빛을 투광홀(240) 측으로 안내하기 위한 구간으로서, 광원 모듈(220)의 중심(C1)에서 전방으로 5mm, 후방으로 2.4mm 범위(D2는 7.4mm)에 형성된다. 이러한 제2구간(314)은 광원 모듈(220)의 중심(C1)을 관통하는 수직선에 대해 98도 기울어지게 형성된다.
제1구간(312)은 광원 모듈(220)에서 전방 하향으로 조사되는 빛을 조명부(124) 측으로 안내하기 위한 구간으로서, 광원 모듈(220)의 중심(C1)에서 전방으로 5 ~ 16.3mm 범위(D1은 11.3mm)에 형성되고, 광원 모듈(220)의 중심(C1)을 관통하는 수직선에 대해 115도 기울어지게 형성된다.
또한, 제3구간(316)은 광원 모듈(220)에서 후방 하향으로 조사되는 빛을 조명부(124) 측으로 안내하기 위한 구간으로서, 광원 모듈(220)의 중심(C1)에서 후방으로 2.4 ~ 3.8mm 범위(D3은 11.3mm)에 형성되고, 광원 모듈(220)의 중심(C1)을 관통하는 수직선에 대해 155도 기울어지게 형성된다.
제2가이드(320)는 투광홀(240)을 통해 안내된 빛을 조명부(124) 측으로 안내하는 역할한다. 이를 위하여, 제2가이드(320)에는 투광홀(240)을 통해 안내된 빛을 조명부(124) 측으로 난반사하기 위한 세레이션이 형성된다. 이때, 세레이션은 도면에 도시된 것처럼 하부로 볼록한 반원형 또는 삼각형의 요철일 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.
아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 케이스 110: 하우징
120: 커버 200: 인쇄회로기판
210: 유에스비 접속부 220: 광원 모듈
230: 유에스비 커넥터 240: 투광홀
300: 리플렉터 310: 제1가이드
320: 제2가이드

Claims (8)

  1. 유에스비 삽입공의 주변에 조명부가 마련된 케이스;
    상기 케이스의 내부에 설치되고 유에스비 접속부가 실장되는 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판에 실장된 광원 모듈; 및
    상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부로 안내하는 리플렉터를 포함하고,
    상기 인쇄회로기판의 일면에 실장된 상기 광원 모듈에서 발생한 빛이 상기 인쇄회로기판의 타면 측으로 조사되도록 상기 인쇄회로기판에 투광홀이 형성된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 리플렉터에는,
    상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부 측으로 안내함과 동시에 상기 투광홀 측으로 안내하는 제1가이드와,
    상기 투광홀을 통해 안내된 빛을 상기 조명부 측으로 안내하는 제2가이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1가이드는,
    상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 조명부 측으로 안내하는 제1 및 제3구간과,
    상기 광원 모듈에서 발생한 빛을 상기 투광홀 측으로 안내하는 제2구간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2구간은 상기 광원 모듈의 하부에 위치되고, 상기 제1 및 제3구간은 상기 제2구간의 전후에 각각 위치된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 투광홀의 중심은 상기 광원 모듈의 중심보다 5mm 전방에 위치되고,
    상기 제2구간은 상기 광원 모듈의 중심에서 전방으로 5mm, 후방으로 2.4mm 범위에 형성된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1구간은 상기 광원 모듈의 중심에서 전방으로 5 ~ 16.3mm 범위에 형성되고,
    상기 제3구간은 상기 광원 모듈의 중심에서 후방으로 2.4 ~ 3.8mm 범위에 형성된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1구간, 상기 제2구간, 상기 제3구간은 상기 광원 모듈의 중심을 관통하는 수직선에 대해 115도, 98도, 155도 기울어지게 배치된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
  8. 청구항 2 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2가이드에는 상기 투광홀을 통해 안내된 빛을 상기 조명부 측으로 난반사하기 위한 세레이션이 형성된 것을 특징으로 하는 유에스비 단자 접속장치.
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