KR20140123887A - 차량용 단자모듈 - Google Patents

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주식회사 퍼스트옵틱스
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 단자에 대한 시인성을 향상시키기 위한 것으로, 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 설치되는 하나 이상의 단자와, 상기 회로기판에 설치되는 하나 이상의 발광소자와, 상기 하나 이상의 발광소자에서 발광된 광을 상기 단자가 간섭하지 않도록 상기 단자가 외부로 노출되는 케이스의 단자노출판을 향하여 반사시키는 하나 이상의 반사부재를 포함할 수 있다.

Description

차량용 단자모듈 {TERMINAL MODULE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 단자모듈에 관한 것으로, 특히, 단자에 대한 시인성을 향상시킨 차량용 단자모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 실내, 특히, 대시보드, 센터페시아, 또는 콘솔박스에는 전원연결단자, 오디오연결단자 또는 데이터통신을 위한 USB 단자 등의 다양한 종류의 단자가 구비된 단자모듈이 설치된다.
한편, 어두운 환경, 특히, 야간에서의 시인성을 확보하기 위하여, 단자모듈의 내부에는 단자가 배치된 부분인 단자모듈의 전방측을 향하여 광을 조사하는 발광소자가 설치된다.
단자가 단자모듈의 전방측에 배치됨에 따라 발광소자는 단자의 후방에 배치된다. 따라서, 발광소자에서 발광된 광을 단자가 간섭하면서 단자의 주변에 음영이 발생하게 되는 등의 이유로 단자의 주변에서의 광의 균일성이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 이러한 광의 균일성의 저하로 인하여, 최적의 시인성을 확보하기가 곤란하다는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 단자모듈의 전방에 광을 균일하게 조사하여 시인성을 향상시킬 수 있는 차량용 단자모듈을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 어두운 환경에서 단자의 위치에 대한 시인성을 향상시킬 수 있는 차량용 단자모듈을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 어두운 환경에서 단자의 정보에 대한 시인성을 향상시킬 수 있는 차량용 단자모듈을 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 케이스와, 상기 케이스의 내부에 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 설치되는 하나 이상의 단자와, 상기 회로기판에 설치되는 하나 이상의 발광소자와, 상기 하나 이상의 발광소자에서 발광된 광을 상기 단자가 간섭하지 않도록 상기 단자가 외부로 노출되는 케이스의 단자노출판을 향하여 반사시키는 하나 이상의 반사부재를 포함할 수 있다.
상기 단자노출판에는 상기 단자가 외부로 노출되는 개구가 형성되고, 상기 개구의 둘레에는 광이 통과하는 지시부가 형성될 수 있다.
상기 지시부는 상기 개구의 적어도 일부를 둘러싸는 라인형상으로 형성될 수 있다.
상기 단자노출판에서 상기 단자가 외부로 노출되는 부분과 인접한 부위에는 광이 통과하도록 형성되며 상기 단자의 종류를 포함하는 정보를 표시하는 표시부가 형성될 수 있다.
상기 표시부는 문자, 기호 및 도형 중 하나 이상이 될 수 있다.
상기 발광소자는 상기 단자가 상기 단자노출판을 향하는 쪽과 반대되는 쪽에 설치될 수 있다.
상기 발광소자는 상기 단자와 상기 회로기판의 동일한 평면상에 설치될 수 있다.
상기 발광소자는, 상기 단자가 설치되는 상기 회로기판의 제1면상에 설치되는 제1발광소자와, 상기 회로기판의 상기 제1면과 반대되는 제2면상에 설치되는 제2발광소자를 포함할 수 있다.
상기 제2발광소자는 상기 단자의 설치위치와 대응되는 위치에 설치될 수 있다.
상기 반사부재는, 상기 제1발광소자에서 발광하는 광을 반사시키는 제1반사부와, 상기 제2발광소자에서 발광하는 광을 반사시키는 제2반사부를 포함하고, 상기 제1반사부와 상기 제2반사부는 일체로 형성될 수 있다.
상기 반사부재의 상기 제1반사부 및 상기 제2반사부를 연결하는 부분에는 상기 회로기판이 밀착되게 끼워질 수 있다.
상기 반사부재는 광을 산란시키기 위해 흰색의 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
상기 반사부재는 PC(Polycarbonate), PPA(Polyphthalamide) 중 하나 이상으로 형성될 수 있다.
상기 반사부재에서 상기 광이 반사되는 반사면에는 반사물질이 코팅될 수 있다.
상기 단자노출판에 대향하는 상기 반사부재의 일면은 상기 단자노출판에 밀착될 수 있다.
상기 케이스는, 제1케이스와, 상기 제1케이스에 탈착가능하게 결합되며 상기 단자노출판을 가지는 제2케이스를 포함할 수 있다.
한편, 상기 반사부재의 반사면은 부식가공, 샌드블라스트에 의한 표면가공 및 사포에 의한 표면가공 중 하나 이상에 의하여 가공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 발광소자에서 발광된 광을 반사부재를 이용하여 단자에 간섭되지 않도록 단자가 외부로 노출되는 단자노출판으로 균일하게 조사할 수 있으므로, 단자의 주변에서의 광의 균일성을 향상시켜, 단자에 대한 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 그 전방측에 형성되어 단자가 노출되는 개구의 둘레에 지시부가 형성되므로, 사용자가 어두운 환경, 특히, 야간에 단자의 위치를 용이하게 식별할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 그 전방측에 형성되어 단자에 대한 정보를 표시하는 표시부가 형성되므로, 사용자가 어두운 환경, 특히 야간에 단자의 정보를 용이하게 식별할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 반사부재의 반사면이 화학적 또는 물리적 부식가공, 샌드블라스트에 의한 표면가공 및 사포에 의한 표면가공 중 하나 이상에 의하여 가공됨으로써, 반사부재에 의한 광의 산란효과를 크게 향상시킬 수 있으므로, 균일화된 광을 단자노출판으로 전달할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈이 개략적으로 도시된 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈이 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈의 단자노출판이 도시된 개략도이다.
도 4는 도 3의 A-A선 단면의 일 예가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 5는 도 3의 A-A선 단면의 다른 예가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈에서 회로기판과 반사부재가 결합된 상태가 도시된 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈에 대하여 설명한다.
이하, 차량용 단자모듈이 차량의 실내에 설치되었을 때, 차량용 단자모듈의 단자가 외부로 노출되는 부분을 전방이라 정의하고, 전방의 반대측을 후방이라 정의한다. 다만, 본 발명은 이러한 방향에 한정되지 않는다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 케이스(10)와, 케이스(10)의 내부에 설치되는 회로기판(20)과, 케이스(10)의 전방측에서 회로기판(20)상에 설치되는 하나 이상의 단자(30)와, 회로기판(20)상에 설치되는 하나 이상의 발광소자(40)와, 하나 이상의 발광소자(40)에서 발광된 광을 단자(30)가 간섭하지 않도록 단자(30)가 외부로 노출되는 케이스(10)의 전방측으로 반사시키는 하나 이상의 반사부재(50)를 포함할 수 있다.
케이스(10)는 내부에 회로기판(20), 단자(30), 발광소자(40) 및 반사부재(50) 등의 내부부품들이 수용되는 수용공간을 제공하기 위한 것으로 다양한 형상을 가질 수 있다.
케이스(10)는 제1케이스(11)와, 제1케이스(11)에 탈착가능하게 결합되는 제2케이스(12)를 포함할 수 있다. 제1케이스(11)와 제2케이스(12)는 끼워맞춤방식, 나사체결방식 등 다양한 방식에 의하여 서로 결합될 수 있다.
제1케이스(11)에는 차량의 내부의 전원 및/또는 통신선과 연결되는 단자연결부(미도시)가 설치될 수 있다.
제2케이스(12)는 제1케이스(11)와 일체로 결합되어 제1케이스(11)와 함께 내부부품들을 수용 및 고정하는 역할을 한다. 제2케이스(12)는 단자(30)가 전방측으로 노출되도록 개구(122)가 형성되는 단자노출판(121)을 가진다. 개구(122)의 개수는 단자(30)의 개수와 동일한 개수의 가 형성될 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제2케이스(12)의 단자노출판(121)에서 개구(122)의 둘레에는 반사부재(50)에 의하여 반사된 광이 통과하도록 형성되어 개구(122)가 형성된 영역, 즉, 단자(30)의 위치를 지시하는 지시부(60)가 형성될 수 있다. 지시부(60)는 개구(122)의 위치를 사용자에게 지시하는 역할을 한다.
사용자가 개구(122)의 위치를 용이하게 식별할 수 있도록, 지시부(60)는 개구(122)의 적어도 원형, 사각형, 또는 곡선 등 연속적인 라인형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 다만, 본 발명은 이러한 지시부(60)의 형상에 한정되지 않으며, 지시부(60)로서, 개구(122)의 둘레 중 일부분에 연속적 또는 비연속적으로 형성되는 점, 선 또는 면이 될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 지시부(60)는, 제2케이스(12)의 단자노출판(121)에 해당하는 부분을 광이 통과할 수 있는 재질로 형성한 후 광을 차단할 수 있는 코팅물질(123)로 코팅하고, 지시부(60)가 형성되는 영역에서 코팅물질(123)을 제거하는 과정을 통하여 형성될 수 있다. 여기에서, 코팅물질(123)을 제거하기 위하여 레이저빔이 사용될 수 있다.
다른 예로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 지시부(60)는, 제2케이스(12)의 단자노출판(121)에 해당하는 부분을 광이 통과할 수 있는 재질로 형성하고, 지시부(60)가 형성되는 영역을 제외한 나머지 영역(단, 단자노출판(121)에 후술하는 표시부(70)가 형성되는 경우에는 표시부(70)가 형성되는 영역도 제외한다)을 광을 차단할 수 있는 코팅물질(123)로 코팅하는 것을 통하여 형성될 수 있다.
또 다른 예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 지시부(60)는, 단자노출판(121)에 해당하는 부분을 광을 차단할 수 있는 재질로 형성하고, 지시부(60)가 형성되는 영역에 해당하는 형상을 가지는 관통홀(124)을 형성하고 관통홀(124) 내에 광이 통과할 수 있는 재질을 가지는 삽입부재(125)를 삽입하는 것을 통하여 형성될 수 있다.
또한, 단자노출판(121)에는 단자(30)의 종류를 포함하는 정보를 사용자에게 표시하는 표시부(70)가 형성될 수 있다. 표시부(70)는 개구(122)와 인접한 부위에서 반사부재(50)에 의하여 반사된 광이 통과되도록 형성될 수 있다. 표시부(70)는 문자, 기호 및 도형 중 하나 이상이 될 수 있다. 도 1 및 도 3은 오디오연결단자(31)와 인접하는 위치에 "AUX"가 표시되고, USB 단자(32)와 인접하는 위치에 "USB"가 표시된 예를 도시하고 있다.
표시부(70)를 형성하는 방법은 도 4 및 도 5를 참고하여 설명한 지시부(60)를 형성하는 방법과 동일할 수 있다.
이러한 구성에 따르면, 발광소자(40)에서 발광된 후 반사부재(50)에서 반사되어 케이스(10)의 전방측으로 전달된 광이 지시부(60) 및/또는 표시부(70)를 통과함에 따라 어두운 환경, 특히, 야간에서의 단자(30)의 위치에 대한 시인성이 크게 향상될 수 있다.
한편, 지시부(60) 및/또는 표시부(70)는 서로 동일한 색채를 가질 수 있으며, 서로 다른 색채를 가질 수 있다. 이러한 색채의 변경은 단자노출판(121)을 이루는 재질을 변경하거나, 삽입부재(125)의 재질을 변경하는 것을 통하여 수행될 수 있다. 또한, 단자모듈에 종류가 서로 다른 두 개 이상의 단자들(30)이 구비되는 경우에는 각 단자(30) 별로 서로 다른 색채의 광이 지시부(60) 및/또는 표시부(70)로부터 발광되도록 할 수 있다.
단자(30)로는 전원연결단자(예를 들면, 시거잭)(미도시), 오디오연결단자(31) 및/또는 데이터통신을 위한 USB 단자(32) 등 다양한 구성이 될 수 있다.
단자(30)는 단자노출판(121)에 형성되는 개구(122)를 통하여 케이스(10)의 외부로 노출되며, 이에 따라, 전선과 연결되는 플러그, 오디오선과 연결되는 커넥터, 또는 USB 커넥터가 개구(122)를 통하여 단자(30)에 끼워질 수 있다.
발광소자(40)는 단자(30)를 기준으로 후방측에서 회로기판(20)상에 설치될 수 있다. 즉, 발광소자(40)는 단자(30)의 설치위치를 기준으로 단자(30)가 단자노출판(121)을 향하는 쪽과 반대되는 쪽에 설치될 수 있다. 따라서, 복수의 발광소자(40)를 단자(30)의 좌측 및 우측에 각각 설치하는 경우에 비하여, 단자모듈의 좌우방향으로의 폭을 줄일 수 있다. 또한, 발광소자(40)는 단자(30)가 설치되는 동일한 회로기판의 동일평면상에 설치될 수 있다. 발광소자(40)와 단자(30)가 동일한 평면상에 설치되는 경우에는 복수의 발광소자(40)를 단자(30)의 상측 및 하측에 각각 배치하는 경우에 비하여, 단자모듈의 상하방향으로의 폭을 줄일 수 있다.
발광소자(40)로는 LED, OLED, 등이 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 발광소자(40)는, 단자(30)의 후방측에서 단자(30)가 설치되는 회로기판(20)의 제1면(21)상에 설치될 수 있다. 또한, 발광소자(40)는 단자(30)가 설치되는 회로기판(20)의 제1면(21)과 반대되는 제2면(22)상에 설치될 수 있다.
단자(30)의 후방측에서 회로기판(20)의 제1면(21)에 설치되는 발광소자(40)를 제1발광소자(41)라 하고, 회로기판(20)의 제2면(22)에 설치되는 발광소자(40)를 제2발광소자(42)라 할 때, 회로기판(20)에는 제1발광소자(41) 및 제2발광소자(42)가 모두 설치될 수 있으며 제1발광소자(41) 및 제2발광소자(42) 중 어느 하나만이 설치될 수 있다.
제1발광소자(41) 또는 제2발광소자(42)는 각각 하나 이상으로 회로기판(20)에 설치될 수 있다.
한편, 제2발광소자(42)는 회로기판(20)을 사이에 두고 단자(30)의 설치위치와 상하방향으로 대응되는 위치에 설치될 수 있다. 또한, 복수의 단자(30)가 회로기판(20)에 설치되는 경우에는, 복수의 단자(30)와 동일한 개수의 복수의 제2발광소자(42)가 복수의 단자(30)가 설치되는 위치와 대응되는 위치에 설치될 수 있다. 따라서, 각 단자(30)의 주변에서의 음영을 제거하여 광의 균일성을 향상시킬 수 있다.
반사부재(50)는 발광소자(40)에서 발광된 광을 단자(30)에 간섭되지 않도록 단자노출판(121)을 향하여 반사시키는 역할을 한다. 반사부재(50)는 하나 이상의 발광소자(40)를 모두 커버하도록 형성될 수 있다. 반사부재(30)가 광을 단자(30)에 간섭되지 않도록 반사시키기 위하여 반사부재(50)는 단자(30)로부터 소정의 간격으로 이격되게 설치될 수 있다.
반사부재(50)는 단순히 PC(Polycarbonate), PPA(Polyphthalamide) 등과 같은 흰색계열의 플라스틱 재질로 제조될 수 있다. 이와 같은 경우에는, 반사부재(50)에 의한 광의 산란효과를 크게 향상시킬 수 있으면서도 반사부재(50)를 제조하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
다른 예로서, 반사부재(50)의 반사면에는 광을 반사하는 특성을 가지는 금속과 같은 반사물질이 도포, 도금 또는 증착에 의하여 코팅될 수 있다. 이와 같은 경우에는, 반사부재(50)에 의한 광의 반사효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 예로서, 반사부재(50)에 의한 광의 산란효과를 크게 향상시킬 수 있도록, 반사부재(50)의 반사면은 소정의 표면조도(거칠기)를 가지는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 반사부재(50)의 반사면은 화학적 또는 물리적 부식가공, 샌드블라스트에 의한 표면가공 및 사포에 의한 표면가공 중 하나 이상에 의하여 가공될 수 있다. 따라서, 발광소자(40)에서 발광된 광은 반사부재(50)의 반사면에서 산란되면서 균일화된 후 단자노출판으로 전달될 수 있다.
반사부재(50)의 반사면은 발광소자(40)에서 발광되는 광이 단자(30)에 간섭되지 않고 단자노출판(121)에 균일하게 전달될 수 있도록, 특히, 발광소자(40)에서 발광되는 광이 지시부(60) 및/또는 표시부(70)로 균일하게 전달될 수 있도록 형성된다. 반사부재(50)의 반사면은 발광소자(40)의 위치에 따라 평면 또는 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 형성될 수 있다.
한편, 회로기판(20)에 제1발광소자(41) 및 제2발광소자(42)가 모두 설치되는 경우, 반사부재(50)는, 제1발광소자(41)를 커버하도록 형성되어 제1발광소자(41)에서 발광하는 광을 반사시키는 제1반사부(51)와, 제2발광소자(42)를 커버하도록 형성되어 제2발광소자(42)에서 발광하는 광을 반사시키는 제2반사부(52)를 포함할 수 있다.
여기에서, 제1반사부(51)와 제2반사부(52)는 일체로 형성될 수 있다. 이와 같은 경우에는 제1반사부(51) 및 제2반사부(52)가 각각 독립적으로 구비되는 경우에 비하여, 반사부재(50)의 제조과정 및 설치과정을 단순화시킬 수 있으며, 반사부재(50)의 설치과정에서의 오차를 줄일 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 반사부재(50)는, 반사부재(50)의 내면에 회로기판(20)의 외면이 밀착되고 회로기판(20)이 케이스(10)에 고정되는 방식에 의하여 케이스(10)의 내부에 설치될 수 있다. 즉, 반사부재(50)의 제1반사부(51) 및 제2반사부(52)를 연결하는 부분에 회로기판(20)이 밀착되게 끼워지는 것에 의하여 반사부재(50)와 회로기판(20)이 서로 결합될 수 있다. 이와 같은 경우에는, 회로기판(20)이 제1반사부(51)와 제2반사부(52) 사이로 용이하게 삽입될 수 있도록 반사부재(50)에는 절개부(53)가 형성될 수 있다.
또한, 다른 예로서, 반사부재(50)가 케이스(10)의 내면에 밀착되게 끼워지는 방식, 반사부재(50)가 케이스(10)에 체결부재에 의하여 체결되는 방식 등 다양한 방식에 의하여, 반사부재(50)가 케이스(10)의 내부에 설치될 수 있다.
한편, 반사부재(50)는, 단자노출판(121)에 대향하는 반사부재(50)의 일면(54)이 단자노출판(121)에 밀착되도록 설치될 수 있다. 따라서, 반사부재(50)와 단자노출판(121) 사이에서 광이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 단자모듈은, 케이스(10)의 내부에 내부부품들이 수용된 하나의 모듈형태로 제작되어, 차량의 실내, 특히, 대시보드, 센터페시아 및/또는 콘솔박스에 장착될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10: 케이스 20: 회로기판
30: 단자 40: 발광소자
50: 반사부재 51: 제1반사부
52: 제2반사부 53: 절개부
60: 지시부 70: 표시부

Claims (1)

  1. 케이스;
    상기 케이스의 내부에 설치되는 회로기판;
    상기 회로기판의 제1면에 설치되는 하나 이상의 단자;
    상기 단자가 설치되는 상기 회로기판의 상기 제1면에 설치되는 하나 이상의 제1발광소자;
    상기 회로기판의 상기 제1면과 반대되는 제2면에 설치되는 하나 이상의 제2발광소자;
    상기 제1발광소자에서 발광된 광을 상기 단자가 간섭하지 않도록 상기 단자가 외부로 노출되는 케이스의 단자노출판을 향하여 반사시키는 하나 이상의 반사부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 단자모듈.
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