KR100524274B1 - 광섬유에 의한 리어콤비네이션램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 후방에 설치되는 리어콤비네이션램프에 관한 것으로서, 특히 광섬유에 의해서 광원장치의 빛이 외부랜즈로 조사되도록 구성되어 저전력,고휘도 및 다양한 애니매이션효과까지 얻을 수 있는 광섬유에 의한 리어콤비네이션램프에 관한 것이다.

Description

광섬유에 의한 리어콤비네이션램프{A rear-combination lamp having opical wiber}

본 발명은 자동차의 후방에 설치되는 리어콤비네이션램프에 관한 것으로서, 특히 광섬유에 의해서 광원장치의 빛이 외부랜즈로 조사되도록 구성되어 저전력,고휘도 및 다양한 애니매이션효과까지 얻을 수 있는 광섬유에 의한 리어콤비네이션램프에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 자동차의 리어콤비네이션램프는 적색 및 황색과 투명의 부분으로 구획된(구획벽이 형성된 것이 대부분이다) 외부랜즈와, 상기 외부랜즈의 안쪽의 상기 적색 및 황색과 투명의 구획부분 직후방에 각각 설치된 전구와, 상기 전구의 고정부로 구성되어 있다.

즉, 종래의 자동차의 리어콤비네이션램프는 정지등, 방향등 및 백색광의 다수의 백열전구(21W)로부터 방사되는 빛을 착색된 외부랜즈를 통하여 선택적으로 외부로 투과시키도록 구성되어 있는 것이다.

그러나 이러한 구조는 백열전구의 전력소모량이 크기 때문에 배터리의 수명을 단축시키는 문제점과, 상기 착색랜즈를 통한 광투과성 감소로 인하여 광투과효율이 떨어진다(광손실 증가)는 문제점이 있다.

또한 상기와 같이 하나의 전구를 사용하여 외부랜즈의 일정 면적을 조사하게되어 랜즈 중앙으로부터의 떨어진 위치에 따라 밝기의 차이가 난다는 문제점을 갖고있다.

물론 외부랜즈의 이면에 프레넬형상면을 형성하여 빛의 굴절을 이용한 확산 또는 집중을 유도하는 경우도 있으며, 또는 광원과 외부랜즈 사이에 보조랜즈를 설치하는 경우도 있다.

그러나 상기의 경우에도 외부렌즈의 위치에 따라 균일조도를 구현하기는 어려운 실정이다.

이와 같은 문제점들을 해결하기 위해서 최근에는 LED를 이용한 램프가 제안되고 있다. 그러나 이와 같은 LED램프는 위치에 따른 조도면에서는 균일성을 만족할 수 있으나, 외부랜즈의 후방에 다수의 LED를 종횡으로 배열하여 빛을 조사하는 구조이다.

따라서 하나의 화소에 하나의 LED가 사용되기 때문에, 많은 갯수의 LED를 사용하게 되어 전력소모면에서 여전히 문제점을 갖고 있으며, 일부의 LED가 고장날 경우 깨끗하고 균일한 표면조사를 기대하기 어렵다는 문제점을 여전히 갖고 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 리어콤비네이션램프의 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 전력소모량이 작으면서도 균일하고 선명한 색상과 조도를 제공할 수 있는 리어콤비네이션램프의 제공을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 다수의 화소가 점등되도록 하여 다양한 애니매이션효과를 제공할 수 있는 리어콤비네이션램프의 제공을 그 목적으로 한다.

이와 같은 목적은 다수의 광섬유의 일단부가 연결되고 광섬유의 타단부는 상기 외부랜즈의 안쪽에 근접하여 위치하도록 설치되어, 광섬유에 의해서 광원장치의 빛이 외부랜즈로 조사되도록 된 본 발명의 구성에 의하여 달성될 수 있는 바, 첨부된 도면을 참조로 하여 이하에 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 종단면상태의 구성도이며, 도4는 그 분해사시도이고 도5는 그 조립된 사시도이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 본 발명은 외부랜즈(10)와, 상기 외부랜즈의 안쪽에 설치되는 광원장치(20)를 포함하여 구성되는 자동차의 리어콤비네이션램프에 있어서;

상기 광원장치(20)에는 다수의 광섬유(1)의 일단부가 연결되고 광섬유의 타단부는 상기 외부랜즈(10)의 안쪽면에 근접하여 위치하도록 설치되어, 광섬유에 의해서 광원장치의 빛이 외부랜즈로 조사되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 광섬유를 이용하여 광원장치로부터 방사된 빛을 중간손실을 최소화하면서 외부랜즈까지 전달하도록 구성된 것이다.

상기 광섬유(1)의 외부랜즈쪽 단부는 광섬유 고정패드(30)에 그 선단이 일부 관통돌출되도록 고정되어 설치되도록 하는 것이 바람직하며, 상기 광섬유 고정패드(30)는 상기 외부랜즈의 내측에 설치할 수 있다.

상기 외부랜즈(10)는 도3에서와 같이 외부에서 보았을 경우 통상적으로 정지등부(15)와 방향등부(16) 및 후진등부(17)로 구획된 것으로 보이게 되나, 그 부분별로 차별된 착색랜즈가 아닌, 전부를 광투과손실이 적은 투명랜즈로 구성하는 것이 더욱 바람직 할 것이다.

상기 광섬유 고정패드(30)의 가장자리에는 도6에서와 같이 외부랜즈(10)에 체결하기 위한 체결홈(33)이 형성된 탄성재질의 패드가이드(31)를 형성할 수 있으며, 상기 광섬유 고정패드의 안쪽 면에는 광섬유의 고정력 증대를 위한 러버시트(32: rubber sheet)를 부착하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 패드가이드(31)는 광섬유 고정패드와 일체로 형성할 수 있음은 물론 다른 재질로 형성할 수 도 있다.

상기 체결홈(33)에 탄성적으로 삽입될 수 있도록 외부랜즈의 가장자리 또는 방향등과 정지등의 구획라인부분의 안쪽으로 체결돌부(12)를 형성하는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같이 구성하게되면, 광원장치와 연결된 고정패드(30)를 패드가이드(31)의 체결홈(33)에 체결돌부(12)가 삽입되도록 외부랜즈의 내측에 끼우기만 하면 설치가 완료되게 되어 설치와 유지 보수가 용이하며, 또한 기존과는 달리 별도의 반사대가 필요없다.

또한 상기와 같이 광섬유 고정패드의 이면에 러버시트를 부착하게 되면, 상기 고정패드에 관통하여 심어진 광섬유가 러버시트의 탄성복원력에 의해서 압압되어 지지되므로 그 고정력이 우수하게 된다.

또한 상기 광섬유 고정패드는 정지등용과 방향등용의 두 부분으로 구별하여 형성할 수 있으며, 하나의 고정패드를 사용할 수 도 있다.

또한 도7 및 도8에서 보는 바와 같이, 상기 광원장치(20)에는 다수개의 발광소자(22)가 설치된다. 이와 같이 하나의 광원장치에 다수개의 발광소자를 구비하여 하나의 광원장치의 점등되는 발광소자의 갯수를 가변시킴으로써 외부랜즈를 통하여 조사되는 빛의 세기를 조절(미등과 정지등의 구별용으로 사용가능)할 수 있게되며, 이는 전구에 가해지는 전압을 조절하는 기존의 방식과는 다른 구조가 된다.

상기 발광소자(22)는 LED를 사용하여 사용전력을 최소화시킬 수 있다.

또한 상기 하나의 광원장치에 설치되는 다수의 발광소자는 모두 동일한 색의 빛을 방출하는 것으로 할 수 있으며, 또는 각기 다른 색의 빛을 방출하는 것으로 할 수 있음은 물론이다.

또한 상기 광원장치의 발광소자(22)의 전면부에는 산란랜즈(24)를 설치하여 다수의 발광소자에서 방출되는 빛이 충분히 산란되어 광원장치의 출구쪽에서는 그 횡단면의 전체적으로 균일한 광도의 빛이 방출될 수 있도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 광원장치는 인쇄회로기판(3)에 장착될 수 있도록 구성하는 것이 바람직하며, 상기 인쇄회로기판에는 광원장치의 빛의 세기 및 점멸을 조절하기 위한 콘트롤러(4)를 장착하는 것이 더욱 바람직 할 것이다.

상기 실시예에서는 각각 다수의 광섬유 일측 선단부가 삽입설치된 두개의 광원장치를 구비하고, 일측의 광원장치에는 적색의 발광소자들이 장착되도록 하고, 다른 일측의 광원장치에는 황색의 발광소자들이 장착되도록 하여, 적색의 광원장치에 연결된 광섬유들은 외부랜즈의 정지등부에 근접하여 위치될 수 있도록 하고, 황색의 광원장치에 연결된 광섬유들은 외부랜즈의 방향등부에 근접하여 위치하도록 하여 각각의 광원장치에 따라 방향등부와 정지등부가 별도로 작동하도록 할 수 있다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 도2에서와 같이 본 발명의 다른 실시예로서, 다수의 구별된 색을 방출하는 광원장치들을 구비하되, 각각의 광원장치에 연결된 광섬유가 정지등부와 방향등부에 혼합되어 위치할 수 있도록 고정하며, 상기 광원장치들의 발광소자들의 점등과 소등을 미리 정하여진 프로그램에 따라 제어하여, 각종의 애니매이션효과를 제공할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

즉, 외부랜즈를 통하여 구현되기를 원하는 다양한 문양 및 그 애니매이션효과를 위하여 인쇄회로기판(3)의 콘트롤러(4)에 다양한 패턴을 갖는 광원장치의 발광소자의 점등제어흐름을 입력하는 것이 바람직하다.

이를 위한 콘트롤러로는 범용 one-chip 마이크로프로세서인 PIC16F84를 사용하여 구현할 수 있다.

PIC16F84는 동작 전압이 2V ∼ 6V, Typical 전류 2mA, 싱크전류 25mA로 LED의 직접 구동이 가능하고, 13개의 입출력 포트를 개별로 프로그램 제어 할 수 있으며, 소형이면서 별도의 하드웨어구성 없이 주위에 전원과 크리스털 발진자만 접속하면, 클럭주파수가 최고 20MHz로 고속이며, 저 가격이고, 전지 구동도 가능한 저 소비 전력형 프로세서를 구성할 수 있어 본 발명의 실시에 적합한 프로세서이다.

이러한 콘트롤러를 이용한 본 발명의 제어프로그램의 한 실시예로서, 다음의 표1을 예로 들 수 있다.

표 1.

상기 표1은 정지등과 미등의 경우를 예로 든 것이며, 이 외에도 방향등등의 경우에도 적절한 패턴을 프로그램하여 입력하여 사용할 수 있으며, 이는 운전석의 방향등레버와 브레이크페달 및 램프스위치등과 상기 콘트롤러(4)를 연결하여 전체적으로 연동하여 작동할 수 있도록 할 수 있으며, 이와 관련된 기술은 이미 공지된 통상적인 것이므로 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 비단 리어콤비네이션램프에 한정되는 것은 아니며, 차폭등이나 자동차의 다양한 종류의 램프에도 역시 동일한 원리로 적용이 가능하며, 이 또한 본 발명의 기술적 사상에 속함은 당연하다 할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 광섬유를 사용하여 저전력의 적의 발광소자를 이용할 수 있으므로, 소비전력이 대폭적으로 저감될 수 있음은 물론, 다수의 광섬유를 통하여 외부로 조사되는 빛이 외부랜즈의 해당 전체면적을 통하여 균일하게 조사되도록 하여, 보는 이로 하여금 선명하고 균일한 색감을 느끼게 함으로써 램프인지도를 증가시켜 안전운행에 일조하게 된다.

또한 본 발명은 다수의 광원장치별로 그 점등순서를 제어함으로써 이에 연결된 광섬유들의 선단부에서 다양한 문양의 애니매이션 또한 가능하게 할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 종단면상태의 구성도

도2는 본 발명의 다른 실시예의 종단면상태의 구성도

도3은 본 발명의 외부랜즈의 바깥쪽 상태도

도4는 본 발명의 일부 분해 사시도

도5는 본 발명의 사시도

도6은 본 발명의 고정패드의 요부 종단면도

도7은 본 발명에 사용되는 광원장치의 종단면도

도8은 도7의 요부 사시도

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

1: 광섬유 1`:광섬유의 선단부(90°회전시킨 모습)

3: 인쇄회로기판 4: 콘트롤러

10: 외부랜즈 12: 체결돌부

20: 광원장치 21: 반사관

22: 발광소자 23: 반사대

24: 산란랜즈 30: 광섬유 고정패드

31: 패드가이드 32: 러버시트

33: 체결홈

Claims (10)

1. 외부랜즈와, 상기 외부랜즈의 안쪽에 설치되는 광원장치를 포함하여 구성되는 자동차의 리어콤비네이션램프에 있어서;

   상기 광원장치에는 다수의 광섬유의 일단부가 연결되고 광섬유의 타단부는 상기 외부랜즈의 안쪽면에 근접하여 위치하도록 설치되어, 광섬유에 의해서 광원장치의 빛이 외부랜즈로 조사되도록 구성되고, 상기 광섬유의 외부랜즈쪽 단부는 광섬유 고정패드에 그 선단이 일부 관통돌출되도록 고정되어 설치되며, 상기 광섬유 고정패드는 상기 외부랜즈의 내측에 설치되고, 상기 광섬유 고정패드의 가장자리에는 외부랜즈에 체결하기 위한 체결홈이 형성된 탄성재질의 패드가이드가 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유에 의한 리어콤비네이션램프.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서;

   상기 광섬유 고정패드의 안쪽 면에는 광섬유의 고정력 증대를 위한 러버시트가 부착된 것을 특징으로 하는 광섬유에 의한 리어콤비네이션램프.
6. 제 1 항에 있어서;

   상기 광원장치에는 다수개의 발광소자가 설치된 것을 특징으로 하는 리어콤비네이션램프.
7. 제 6 항에 있어서;

   상기 발광소자는 적어도 2개 이상인 것을 특징으로 하는 리어콤비네이션램프.
8. 제 6 항에 있어서;

   상기 발광소자는 LED인 것을 특징으로 하는 리어콤비네이션램프.
9. 제 1 항에 있어서;

   상기 광원장치는 인쇄회로기판에 장착된 것을 특징으로 하는 리어콤비네이션 램프.
10. 제 9 항에 있어서;

    상기 인쇄회로기판에는 광원장치의 빛의 세기 및 점멸을 조절하기 위한 콘트롤러가 장착된 것을 특징으로 하는 리어콤비네이션 램프.