KR20240080310A - Usb adapter for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 차량용 유에스비 어댑터에 관한 것으로, 차량의 센터페시아, 콘솔박스 등에 설치되되 일면이 외부로 노출되도록 설치되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 구비되고 일단에 유에스비 포트가 실장되며 타단에 리셉터클이 실장된 인쇄회로기판과, 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 상기 케이스로 전달하여 외부로 방출하기 위한 방열 패드를 포함한다. 이때, 상기 방열 패드는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품의 단부에 부착되며, 상기 케이스에는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품 측으로 연장되어 상기 방열 패드와 접촉되는 방열핀이 형성된다.The present invention relates to a USB adapter for vehicles that can effectively dissipate heat generated during power supply and data transmission. A case installed on the center fascia, console box, etc. of a vehicle so that one side is exposed to the outside, and the interior of the case. It includes a printed circuit board with a USB port mounted on one end and a receptacle mounted on the other end, and a heat dissipation pad for transferring heat generated during power supply and data transmission to the case and dissipating it to the outside. At this time, the heat dissipation pad is attached to an end of the component mounted on the printed circuit board, and a heat dissipation fin that extends toward the component mounted on the printed circuit board and contacts the heat dissipation pad is formed in the case.
Description
본 발명은 차량용 유에스비 어댑터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 차량용 유에스비 어댑터에 관한 것이다.The present invention relates to a USB adapter for a vehicle, and more specifically, to a USB adapter for a vehicle that can effectively dissipate heat generated during power supply and data transmission.
내비게이션, 블랙박스, 하이패스 단말기 등을 포함하는 차량용 정보통신기기의 사용이 증가함에 따라, 최근 생산되는 차량에는 파워아울렛을 두어 정보통신기기에 전원을 안정적으로 공급할 수 있도록 하고 있다.As the use of vehicle information and communication devices, including navigation, black boxes, and high-pass terminals, increases, recently produced vehicles are equipped with power outlets to ensure a stable supply of power to information and communication devices.
예를 들어, 소형 차량에는 장착 공간의 효율성 및 원가 절감을 위해 파워아울렛 기능을 가진 시가라이터의 형태로 설치되고, 중형 차량에는 시가라이터와 분리된 파워아울렛의 형태로 센터페시아(center fascia), 콘솔박스, 트렁크 등에 설치된다.For example, in small vehicles it is installed in the form of a cigarette lighter with a power outlet function to save installation space and cost, while in medium-sized vehicles it is installed in the center fascia and console in the form of a power outlet separate from the cigarette lighter. Installed in boxes, trunks, etc.
최근 생상되는 차량에는 휴대용 전자기기나 이동식 저장장치 등과 같은 외부 기기를 차량에 연결하여 전원을 공급하거나 데이터를 전송할 수 있도록 차량용 유에스비(Universal Serial Bus; USB) 어댑터가 구비된다.Recently produced vehicles are equipped with a universal serial bus (USB) adapter for connecting external devices, such as portable electronic devices or removable storage devices, to the vehicle to supply power or transmit data.
특히, 외부 기기를 고속으로 충전할 수 있으며 대용량 데이터를 빠르게 전송할 수 있도록 충전 경로와 데이터 송수신 경로를 별도로 구성된 차량용 유에스비 어댑터가 설치된다.In particular, a USB adapter for vehicles with separate charging and data transmission/reception paths is installed so that external devices can be charged at high speed and large data can be transmitted quickly.
그런데 고속 충전 및 대용량 데이터 전송이 가능한 차량용 유에스비 어댑터의 경우 충전 또는/및 데이터 전송 과정에서 높은 열이 발생하여 장치의 성능과 수명 등에 영향을 미치게 된다.However, in the case of vehicle USB adapters capable of fast charging and large data transfer, high heat is generated during the charging and/or data transfer process, affecting the performance and lifespan of the device.
예를 들어, 집적 회로, 콘덴서, 인덕터 및 저항기 등의 부품을 실장한 인쇄회로기판이 과열되면 충전 효율이 저하되거나 오작동을 일으키게 되며, 심할 경우 부품을 손상시키는 문제를 야기하게 된다.For example, if a printed circuit board on which components such as integrated circuits, condensers, inductors, and resistors are mounted overheats, charging efficiency may decrease or malfunction may occur, and in severe cases, components may be damaged.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 차량용 유에스비 어댑터를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art described above, and its purpose is to provide a USB adapter for vehicles that can effectively dissipate heat generated during power supply and data transmission.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 유에스비 어댑터는, 차량의 센터페시아, 콘솔박스 등에 설치되되 일면이 외부로 노출되도록 설치되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 구비되고 일단에 유에스비 포트가 실장되며 타단에 리셉터클이 실장된 인쇄회로기판과, 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 상기 케이스로 전달하여 외부로 방출하기 위한 방열 패드를 포함한다.The USB adapter for a vehicle according to the present invention to achieve the above object includes a case installed on the center fascia, console box, etc. of a vehicle so that one side is exposed to the outside, and a USB port mounted on one end of the case, which is provided inside the case. It includes a printed circuit board with a receptacle mounted on the other end, and a heat dissipation pad for transferring heat generated during power supply and data transmission to the case and dissipating it to the outside.
여기서, 상기 방열 패드는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품의 단부에 부착되며, 상기 케이스에는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품 측으로 연장되어 상기 방열 패드와 접촉되는 방열핀이 형성된다.Here, the heat dissipation pad is attached to an end of the component mounted on the printed circuit board, and a heat dissipation fin is formed in the case that extends toward the component mounted on the printed circuit board and contacts the heat dissipation pad.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 인쇄회로기판에 실장된 부품의 단부에 방열 패드를 부착하여 케이스와 접촉시킴으로써 인쇄회로기판에서 발생한 열을 효과적으로 방출할 수 있다.The present invention configured as described above can effectively dissipate heat generated in the printed circuit board by attaching a heat dissipation pad to the end of the component mounted on the printed circuit board and bringing it into contact with the case.
따라서, 전원 공급 및 데이터 전송 시 열에 의한 충전 효율의 저하, 장치의 오작동 등을 방지할 수 있으며, 인쇄회로기판에 실장된 부품이 열에 의해 손상되는 것을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to prevent a decrease in charging efficiency and malfunction of the device due to heat during power supply and data transmission, and to improve durability by preventing components mounted on the printed circuit board from being damaged by heat.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유에스비 어댑터의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유에스비 어댑터의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유에스비 어댑터의 단면도.Figure 1 is a perspective view of a USB adapter for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of a USB adapter for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of a USB adapter for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
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.The above-described objects, features, and advantages will be described in detail later with reference to the attached drawings, so that those skilled in the art will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known techniques related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the drawings, identical reference numerals are used to indicate identical or similar components.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1구성요소는 제2구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various components, these components are of course not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component, and unless specifically stated to the contrary, the first component may also be the second component.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.Throughout the specification, unless otherwise stated, each element may be singular or plural.
이하에서 구성요소의 "상부(또는 하부)" 또는 구성요소의 "상(또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면(또는 하면)에 접하여 배치되는 것일 뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에(또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.Hereinafter, the “top (or bottom)” of a component or the arrangement of any component on the “top (or bottom)” of a component means that any component is placed in contact with the top (or bottom) of the component. Additionally, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.Additionally, when a component is described as being “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but the other component is “interposed” between each component. It should be understood that “or, each component may be “connected,” “combined,” or “connected” through other components.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.As used herein, singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “consists of” or “comprises” should not be construed as necessarily including all of the various components or steps described in the specification, and some of the components or steps may include It may not be included, or it should be interpreted as including additional components or steps.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when referred to as “A and/or B”, this means A, B or A and B, unless specifically stated to the contrary, and when referred to as “C to D”, this means unless specifically stated to the contrary. Unless there is one, it means that it is C or higher and D or lower.
본 발명은 휴대용 전자기기나 이동식 저장장치 등의 외부 기기를 차량에 연결하여 전원을 공급하거나 데이터를 전송하는데 사용되는 차량용 유에스비 어댑터로서, 특히 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 차량용 유에스비 어댑터이다.The present invention is a USB adapter for vehicles used to supply power or transmit data by connecting external devices such as portable electronic devices or removable storage devices to the vehicle. In particular, it is a USB adapter that can effectively dissipate heat generated during power supply and data transmission. This is a USB adapter for vehicles.
도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유에스비 어댑터를 살펴보도록 한다.Let us take a look at the USB adapter for a vehicle according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
본 실시예에 따른 차량용 유에스비 어댑터(10)는, 케이스(100)와, 케이스(100)의 내부에 구비된 인쇄회로기판(200)와, 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 방출하기 위한 방열 패드(300)를 포함하여 구성된다.The
케이스(100)는 차량용 유에스비 어댑터(10)의 외형을 형성하는 부분으로서, 유에스비 포트(210), 리셉터클(220) 및 각종 부품(230)이 실장되는 인쇄회로기판(200)을 감싸 보호하는 하우징의 일종이다.The
본 실시예의 케이스(100)는 일 방향으로 연장된 다단의 직육면체 형상이며, 필요에 따라 분리 가능하도록 조립되는 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120)로 구성된다.The
케이스(100)의 내부는 인쇄회로기판(200)을 설치할 수 있도록 중공으로 형성되며, 케이스(100)의 전면과 후면에는 관통공(130,140)이 형성된다. 이때, 케이스(100)의 전면에 형성된 관통공(130)에는 외부 기기(미도시)와의 연결을 위한 유에스비 포트(210)가 위치되고, 케이스(100)의 후면에 형성된 관통공(140)에는 차량(미도시)과의 연결을 위한 리셉터클(220)이 위치된다.The interior of the
케이스(100)의 내부에는 다수의 방열핀(150)이 형성된다. 방열핀(150)은 전원 공급 및 데이터 전송 시 인쇄회로기판(200)에 실장된 각종 부품(230)에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위한 것으로, 케이스(100)의 내벽에서 인쇄회로기판(200) 측으로 돌출되어 후술할 방열 패드(300)에 접촉된다A plurality of
한편, 본 실시예의 케이스(100)는 다수의 방열핀(150)을 통해 전달된 열을 효과적으로 방출할 수 있도록 열전도성 재질로 제작된다. 즉, 전원 공급 및 데이터 전송 시 인쇄회로기판(200)에 실장된 각종 부품(230)에서 발생한 열이 방열 패드(300)와 방열핀(150)을 통해 케이스(100)로 전달되어 외부로 방출되므로, 케이스(100)를 열전도성 재질로 제작할 경우 열을 효과적으로 방출할 수 있다.Meanwhile, the
이를 위하여, 케이스(100)는 열전도성 플라스틱 재질로 제작되거나 알루미늄 재질로 제작될 수 있다.To this end, the
열전도성 플라스틱 재질은 엔지니어링 플라스틱에 열전도성 컴파운드를 첨가한 것으로, 열전도성이 금속처럼 우수할 뿐만 아니라 첨가물을 조절함으로써 필요에 따라 다양한 수준의 열전도성 플라스틱을 생성할 수 있다. Thermal conductive plastic material is made by adding a thermally conductive compound to engineering plastic. Not only does it have excellent thermal conductivity like metal, but it can also produce various levels of thermally conductive plastic according to need by adjusting the additives.
또한, 알루미늄 재질은 열전도성이 우수할 뿐만 아니라 경량이며, 다이캐스팅 공법으로 성형이 가능하므로 생산성이 높다. 특히, 표면 산화 특성을 이용한 아노다이징 공법을 추가하여 표면을 처리할 경우 표면 보호 효과를 향상시킬 수 있다.In addition, aluminum material not only has excellent thermal conductivity, but is also lightweight, and can be formed using the die casting method, so productivity is high. In particular, the surface protection effect can be improved when the surface is treated by adding an anodizing method using surface oxidation characteristics.
다른 한편, 본 실시예에서는 케이스(100)를 분리 가능한 한 쌍으로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 인쇄회로기판(200)을 수용할 수 있는 중공의 파이프 형상일 수도 있다.On the other hand, in this embodiment, the
인쇄회로기판(200)은 전원 공급 및 데이터 전송을 위한 회로가 인쇄된 기판이다. The printed
인쇄회기판(200)의 일단에는 외부 기기(미도시)와의 연결을 위한 유에스비 포트(210)가 실장되고, 타단에는 차량(미도시)과의 연결을 위한 리셉터클(220)이 실장된다.A
또한, 인쇄회로기판(200)의 상면과 하면에는 전원 공급 및 데이터 전송을 위한 회로를 구성하는 집적 회로, 콘덴서, 인덕터 및 저항기 등의 부품(230)이 실장된다.In addition,
방열 패드(300)는 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 케이스(100)로 전달하여 외부로 방출하기 위한 것이다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 방열 패드(300)는 인쇄회로기판(200)에 실장된 집적 회로, 콘덴서, 인덕터 및 저항기 등의 부품(230)의 단부에 부착되며, 케이스(100)의 조립 시 방열핀(150)과 접촉된다.As shown in FIG. 3, the
방열 패드(300)는 전원 공급 및 데이터 전송 시 발생한 열을 효과적으로 방출할 수 있도록 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 실리콘 수지 조성물일 수 있으며, 이때 열전도성 실리콘 수지 조성물은 1 ~ 10W/mk의 열전도도를 갖는다.The
전술할 방열 패드(300)는 인쇄회로기판(200)에 실장된 집적 회로, 콘덴서, 인덕터 및 저항기 등의 부품(230)에 직접 접촉함으로써 부품(230)에서 발생한 열을 케이스(100)로 전달한다.The
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.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrative drawings, but the present invention is not limited to the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that transformation can occur. In addition, although the operational effects according to the configuration of the present invention were not explicitly described and explained while explaining the embodiments of the present invention above, it is natural that the predictable effects due to the configuration should also be recognized.
100: 차량용 유에스비 어댑터
100: 케이스
200: 인쇄회로기판
300: 방열부재100: USB adapter for vehicle 100: Case
200: printed circuit board 300: heat dissipation member
Claims (7)
상기 케이스의 내부에 구비되고 일단에 유에스비 포트가 실장되며 타단에 리셉터클이 실장된 인쇄회로기판; 및
전원 공급 및 데이터 전송 시 발생하는 열을 상기 케이스로 전달하여 외부로 방출하기 위한 방열 패드를 포함하고,
상기 방열 패드는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품의 단부에 부착되며, 상기 케이스에는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품 측으로 연장되어 상기 방열 패드와 접촉되는 방열핀이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
A case installed on a vehicle's center fascia, console box, etc. with one side exposed to the outside;
A printed circuit board provided inside the case and having a USB port mounted on one end and a receptacle mounted on the other end; and
It includes a heat dissipation pad for transferring heat generated during power supply and data transmission to the case and dissipating it to the outside,
The heat dissipation pad is attached to an end of the component mounted on the printed circuit board, and the case is provided with a heat dissipation fin that extends toward the component mounted on the printed circuit board and contacts the heat dissipation pad.
상기 방열 패드는 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품과 상기 방열핀의 접촉력 향상을 위하여 탄성 재질인 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
In claim 1,
The USB adapter for a vehicle, wherein the heat dissipation pad is made of an elastic material to improve the contact force between the component mounted on the printed circuit board and the heat dissipation fin.
상기 방열 패드는 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 실리콘 수지 조성물인 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
In claim 2,
A USB adapter for a vehicle, wherein the heat dissipation pad is a thermally conductive silicone resin composition containing a thermally conductive filler.
상기 열전도성 실리콘 수지 조성물은 1 ~ 10W/mk의 열전도도를 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
In claim 3,
A USB adapter for vehicles, wherein the thermally conductive silicone resin composition has a thermal conductivity of 1 to 10 W/mk.
상기 케이스는 상기 방열 패드를 통해 전달된 열을 외부로 방출할 수 있는 열전도성 재질인 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
The method according to any one of claims 1 to 4,
A USB adapter for a vehicle, wherein the case is made of a thermally conductive material capable of dissipating heat transferred through the heat dissipation pad to the outside.
상기 케이스는 열전도성 플라스틱 재질인 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.
In claim 5,
A USB adapter for a vehicle, wherein the case is made of a thermally conductive plastic material.
상기 케이스는 알루미늄 재질인 것을 특징으로 하는 차량용 유에스비 어댑터.In claim 5,
A USB adapter for a vehicle, wherein the case is made of aluminum.
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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