KR101198497B1 - 차량용 램프 모듈 및 그 제어방법 - Google Patents

차량용 램프 모듈 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조명렌즈에 대한 사용자의 다양한 터치모션을 감지하여, 해당 터치모션에 대응되는 작동 모드로 빛을 발산할 수 있는 차량용 램프 모듈 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는, 내부에 공간부가 형성되는 하우징과, 상기 공간부에 설치되는 광원과, 상기 하우징의 일측에 구비되는 조명렌즈를 포함하며, 상기 광원으로부터 발산된 빛이 상기 조명렌즈를 통해 차 실내에 투과되는 차량용 램프 모듈에 있어서, 상기 조명렌즈의 광원측 일면에 구비되고, 복수의 전극패턴이 형성되는 터치필름; 및 상기 전극패턴에서 검출되는 정전용량의 변화에 따라, 상기 광원의 작동을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 조명렌즈에 대한 사용자의 접촉위치가 상기 터치필름의 일 방향을 따라 변화하면, 상기 제어부에 의해 상기 광원의 휘도레벨 또는 색상이 조절되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈을 제공한다.

Description

차량용 램프 모듈 및 그 제어방법{LAMP MODULE FOR VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량용 램프 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조명렌즈에 대한 사용자의 다양한 터치모션을 감지하여, 해당 터치모션에 대응되는 작동 모드로 빛을 발산할 수 있는 차량용 램프 모듈 및 그 제어방법에 관한 것이다.
차량 내에는 실내를 조명할 수 있는 램프 모듈이 설치되는데, 일반적으로는 실내 루프의 중앙이나 운전석과 보조석 사이에 설치되어 차량 실내를 조명하게 된다.
이때, 램프를 ON/OFF 시키기 위한 작동 스위치가 램프 모듈에 구비되며, 다양한 종류의 작동 스위치가 있지만, 그 중 가장 많이 사용되는 것은 일정 길이 연장 돌출된 레버를 상하 또는 좌우 방향으로 작동시켜 단자의 전기 접점을 접촉 및 단락시켜 전원을 ON/OFF 하는 토글식 스위치와(특허문헌 1 참조), 탄성지지되는 버튼을 눌러 전기 접점을 개폐하여 전원을 ON/OFF 시키는 누름버튼식 스위치이다(특허문헌 2 참조).
그런데, 운전자가 주행중 상기 스위치를 작동시키는 경우, 운전 주의력이 분산되는 것을 피할 수 없으며, 특히 야간 주행시에는 작동 스위치를 손으로 더듬어 찾아야 하므로 사고 발생의 우려가 있다.
또한, 이러한 작동 스위치는 주로 램프 모듈의 하우징 일측에 조명렌즈와 인접하여 구비되므로, 작동 스위치의 설치 공간 확보를 위해서는 램프 모듈의 크기를 크게 하거나, 조명렌즈의 크기를 작게 할 수밖에 없고, 따라서 램프 모듈의 디자인 자유도를 제한하는 원인이 되었다.
아울러, 운전석과 보조석 사이에 설치되는 램프 모듈의 경우, 운전석과 보조석 중 어느 한쪽 방향만을 선택하여 조명할 수 있도록 한 쌍의 램프가 구비된다.
이때, 이들을 각각 따로 작동시키는 한 쌍의 스위치가 조명렌즈와 인접하여 설치되는데, 이들 한 쌍의 스위치는 램프 모듈의 규격상 서로 인접하여 설치되며, 따라서 오조작의 우려가 있다.
한국 등록실용신안공보 제20-0191184(2000.05.23) 한국 등록특허공보 제10-1126212(2012.03.06)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 일실시예는, 운전자의 주행 주의력을 분산시키지 않고, 오조작의 우려가 없으며, 램프 모듈의 디자인 자유도를 향상시키고, 다양한 작동 모드로 빛을 발산할 수 있는 차량용 램프 모듈의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 내부에 공간부가 형성되는 하우징과, 상기 공간부에 설치되는 광원과, 상기 하우징의 일측에 구비되는 조명렌즈를 포함하며, 상기 광원으로부터 발산된 빛이 상기 조명렌즈를 통해 차 실내에 투과되는 차량용 램프 모듈에 있어서, 상기 조명렌즈의 광원측 일면에 구비되고, 복수의 전극패턴이 형성되는 터치필름; 및 상기 전극패턴에서 검출되는 정전용량의 변화에 따라, 상기 광원의 작동을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 조명렌즈에 대한 사용자의 접촉위치가 상기 터치필름의 일 방향을 따라 변화하면, 상기 제어부에 의해 상기 광원의 휘도레벨 또는 색상이 조절되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈이 제공된다.
이때, 상기 터치필름은 상기 조명렌즈의 광원측 일면에 부착되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 조명렌즈에 대한 사용자의 접근 또는 접촉이 감지되면, 상기 제어부에 의해 상기 광원이 ON/OFF 된다.
이때, 상기 전극패턴은, 정전용량의 변화가 검출되는 스위치패턴으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전극패턴은, 상기 스위치패턴의 외측에 형성되는 그라운드 패턴을 더 포함할 수 있으며, 상기 터치필름에 병렬식 또는 격자식으로 배열된다.
여기서, 상기 하우징은, 일측에 개구부가 형성되는 함체형의 케이스와, 상기 케이스에 결합되어 상기 개구부를 폐쇄하고, 상측에 복수의 결합보스가 형성되는 커버를 포함하며, 상기 커버에 관통 형성되는 조립홀에 상기 광원을 수용하는 백커버가 결합된다.
이때, 상기 백커버는, 상기 조명렌즈와 대응되는 형태의 몸체와, 상기 몸체의 하측면 일측에 관통 형성되는 광원수용부를 포함한다.
또한, 상기 백커버는, 상기 몸체의 상단 테두리를 따라 외측으로 확장 형성되는 안착리브와, 상기 안착리브의 상단에서 상향 연장 형성되는 복수의 백커버보스를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 조립홀의 내주면을 따라 서로 이격하여 복수의 걸림부가 돌출 형성되고, 상기 걸림부의 일측에 걸림홈이 형성되며, 상기 백커버의 안착리브가 상기 걸림부에 안착되고, 상기 안착리브의 외주면에 돌출 형성되는 제1결합돌기가 상기 걸림홈에 대응 결합된다.
또한, 상기 조명렌즈는 상단이 개구된 본체의 측벽에 복수의 결합홈이 형성되고, 상기 백커버의 몸체 외주면에 형성되는 복수의 제2결합돌기가 상기 결합홈에 대응 결합되어, 상기 백커버의 몸체 하측면이 상기 터치필름을 상기 조명렌즈의 상측면 방향으로 가압 지지하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 몸체의 하측면 테두리를 따라 복수의 방열홀이 서로 이격하여 형성되고, 상기 백커버의 방열홀에 대응하여 상기 터치필름의 테두리를 따라 복수의 핀홀이 서로 이격하여 형성될 수 있다.
그리고, 상기 터치필름의 테두리를 따라 열전도성 금속패턴이 형성되고, 상기 금속패턴의 일측은 상기 공간부에 설치되는 방열핀에 연결될 수 있다.
또한, 상기 조명렌즈의 측벽 일측에 상기 백커버의 광원수용부에 대응하여 방열구가 절개 형성될 수 있다.
이때, 상기 광원은, 상기 하우징의 공간부 일측에 설치되는 램프기판에 구비되고, 상기 램프기판은 상기 제어부와 전기적으로 접속된다.
또한, 상기 백커버의 상측에 상기 광원이 지지되는 램프지지부가 배치되고, 상기 광원은 상기 백커버의 광원수용부에 수용되며, 상기 광원의 일측에 상기 램프기판이 결합된다.
이때, 상기 램프지지부의 상측에 베이스부가 배치되고, 상기 베이스부는 상기 커버에 결합되며, 상기 백커버가 상기 베이스부의 일측에 결합된다. 그리고, 상기 베이스부의 상측에 제어부가 배치되고, 상기 제어부는 상기 커버에 결합된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서, 터치필름을 통해 정전용량의 변화를 감지하여 사용자의 조명렌즈 접근 또는 접촉을 감지하는 감지단계; 상기 감지단계에서 감지되는 사용자의 터치모션이 기설정된 모션과 일치하는지 판단하는 판단단계; 및 판단결과 기설정된 모션과 일치하는 경우, 해당 모션에 따른 광원의 작동모드를 수행하는 수행단계;를 포함하며, 상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈 접촉 후 제1방향 슬라이드 이동인 경우, 상기 수행단계에서 광원의 휘도를 조절하는 휘도조절모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈의 제어방법이 제공된다.
이때, 상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈 접근 또는 접촉인 경우, 상기 수행단계에서 광원을 ON/OFF 시키는 ON/OFF 모드가 수행된다.
삭제
아울러, 상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈 접촉 후 제2방향 슬라이드 이동인 경우, 상기 수행단계에서 광원의 색상을 조절하는 색상조절모드가 수행된다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈 및 그 제어방법에 의하면, 터치필름이 조명렌즈의 내측에 구비되고, 사용자는 조명렌즈를 터치함으로써 원하는 작동모드를 선택할 수 있으므로, 운전중 또는 야간에도 오조작의 우려 없이 차량용 램프를 용이하게 작동시킬 수 있다.
또한, 종래의 작동 스위치가 삭제되므로 램프 모듈의 설계 자유도가 향상되며, 부품 감소에 따른 비용절감과 생산성 향상의 효과가 있다.
아울러, 사용자의 터치모션에 따라 조명의 ON/OFF, 휘도 및 색상 조절 등 다양한 작동 모드를 선택할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 램프 모듈의 반대 방향 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 차량용 램프 모듈의 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 차량용 램프 모듈의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 백커버의 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 방열홀이 형성된 백커버의 사시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 조명렌즈를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 터치필름을 도시한 평면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치필름을 도시한 평면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 핀홀이 형성된 터치필름을 도시한 평면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 테두리에 금속패턴이 형성된 터치필름을 도시한 평면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 조명렌즈와 터치필름 및 백커버의 결합 단면도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 램프지지부의 사시도.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따라 터치필름에 전극패턴이 병렬로 형성된 예를 도시한 개략도.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따라 터치필름에 전극패턴이 격자형으로 형성된 예를 도시한 개략도.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈의 제어방법 순서도.
이하, 본 발명인 차량용 배터리 터미널 보호캡의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 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 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는, 특히 차량 실내의 운전석과 보조석 사이 천장에 설치되는 맵램프를 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명이 차량 실내의 천장 중앙에 설치되는 룸램프나 도어의 일측에 설치되는 도어램프 등 차량 실내에 조명을 밝히는 기능을 하는 모든 램프에 적용 가능함을 미리 밝혀둔다.
실시예
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 차량용 램프 모듈의 반대 방향 사시도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈(100)은, 그 외관이 함체형인 케이스(210)와 그 케이스(210)를 개폐하는 커버(220)를 포함하는 하우징(200)으로 이루어지며, 커버(220)가 차 실내 측을 향하도록 케이스(210)의 상단부가 차량 실내 천장에 고정 설치된다.
여기서, 커버(220)의 하측면에는 한 쌍의 조명렌즈(400)가 구비되고, 하우징(200)의 내부 공간부(211)에는 LED 등의 광원(610)과, 이 광원(610)의 작동을 제어하는 제어부(800)가 설치되며, 광원(610)으로부터 발산된 빛은 조명렌즈(400)를 통해 차 실내로 투과된다.
이때, 조명렌즈(400)의 광원(610) 방향 내측면에는 터치필름(500)이 구비되어, 사용자의 접근 또는 접촉을 감지하게 되는데, 사용자가 조명렌즈(400) 가까이에 손가락을 가져가거나 조명렌즈(400)를 순간적으로 터치하면 조명의 ON/OFF 작동이 이루어진다.
또한, 조명렌즈(400)에 손가락을 접촉시킨 상태에서 일 방향으로 움직이면, 손가락의 이동거리에 따라 제어부(800)에 미리 설정된 값만큼 조명의 휘도 또는 색상이 변화하게 된다.
한편, 커버(220)의 하측면에는 한 쌍의 조명렌즈(400) 사이에 놉버튼(230)이 구비되는데, 이 놉버튼(230)은 차량 도어 개폐시 광원(610)이 자동으로 ON/OFF 되는 도어연동모드를 선택하기 위한 것이며, 필요에 따라서는 썬루프 개폐, 카오디오 작동, 핸드폰의 핸즈프리 기능 등 별도의 다양한 장치를 조작할 수 있는 버튼으로 사용할 수도 있다.
도 3은 도 1에 도시된 차량용 램프 모듈의 분해 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 차량용 램프 모듈의 분해 사시도이다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(210)는 하부에 개구부가 형성된 함체형으로서 내부에 공간부(211)가 형성되고, 케이스(210)의 외주면을 따라 복수의 끼움홈(212)이 형성되며, 커버(220)에는 케이스(210)의 끼움홈(212)과 대응되도록 복수의 끼움돌기(221)가 외측으로 돌출 형성된다. 따라서, 케이스(210)와 커버(220)의 결합시 커버(220)의 끼움돌기(221)가 케이스(210)의 끼움홈(212)에 대응 결합되며, 이때 케이스(210)의 개구부는 커버(220)에 의해 폐쇄된다.
커버(220)의 상측면에는 복수의 결합보스(222)가 돌출 형성되며, 각각의 결합보스(222)에는 후술하는 램프지지부(600), 베이스부(700), 또는 제어부(800)가 볼트 등의 체결구에 의해 결합된다.
커버(220)의 일측에 조명렌즈(400)가 조립될 수 있도록 한 쌍의 조립홀(223)이 관통 형성된다. 이때, 조립홀(223)의 형상은 광원(610)의 빛을 투과시키는 조명렌즈(400)의 형상과 대응되며 필요에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 한 쌍의 조립홀(223) 사이에 놉 조립홀(231)이 형성되며, 이 놉 조립홀(231)에는 차량의 도어 개폐에 연동하여 조명을 ON/OFF 시키도록 설정할 수 있는 놉버튼(230)이 조립된다. 이때, 놉버튼(230)의 상단에서 복수 개의 놉보스(232)가 상향 연장 형성되며, 놉버튼(230)의 상측에는 놉버튼(230)의 작동 신호와 후술하는 터치필름(500)의 감지신호를 제어부(800)에 전달하는 놉기판(233)이 설치된다. 놉버튼(230)의 놉보스(232)는 후술하는 베이스부(700)와 볼트 등의 체결구에 의해 결합된다.
한편, 조립홀(223)의 내주면에는 테두리를 따라 서로 이격하여 복수의 걸림부(224)가 돌출 형성되고, 각각의 걸림부(224) 상측에는 걸림홈(225)이 관통 형성된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 백커버의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 방열홀이 형성된 백커버의 사시도이다.
조립홀(223)에는 백커버(300)가 결합된다. 이 백커버(300)는 터치필름(500)을 조명렌즈(400) 방향으로 가압 지지하기 위한 것으로, 도 5에 도시된 바와 같이 조립홀(223)의 형상과 대응되는 몸체(310)와, 몸체(310)의 하측면 일측에서 상측으로 함몰 형성되는 광원수용부(320)와, 몸체(310)의 상단 테두리를 따라 외측으로 확장 형성되는 안착리브(330)를 포함하여 이루어진다.
이때, 광원수용부(320)의 측벽은 일 방향으로 경사져서 커버(220)의 상측으로 돌출 형성되는데, 이는 광원(610)으로부터 발산되는 빛이 운전석 또는 조수석 방향을 집중해서 비출 수 있도록 하기 위함이며, 광원수용부(320)의 상측면에 형성되는 홀을 통해 LED 등 광원(610)이 광원수용부(320)에 수용된다.
또한, 안착리브(330)의 외주면에는 서로 이격하는 복수의 제1결합돌기(331)가 외측으로 돌출 형성되고, 안착리브(330) 하측의 몸체(310) 외주면에는 서로 이격하는 복수의 제2결합돌기(312)가 외측으로 돌출 형성되며, 안착리브(330)의 상단에는 후술하는 베이스부(700)와 볼트 등의 체결구에 의해 결합되는 복수의 백커버보스(340)가 서로 이격하여 상향 연장 형성된다.
이에 따라, 백커버(300)의 조립홀(223) 조립시 백커버(300)의 안착리브(330)가 조립홀(223)의 걸림부(224)에 걸려서 안착되고, 백커버(300)의 제1결합돌기(331)가 조립홀(223)의 걸림홈(225)에 끼움 결합된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 몸체(310)의 하측면 테두리를 따라 서로 이격하는 복수의 방열홀(311)이 관통 형성될 수 있는데, 이때 방열홀(311)은 후술하는 터치필름(500)의 핀홀(520)과 함께, 광원(610)으로부터 발산되는 열을 백커버(300)의 외측으로 방출하는 역할을 하게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 조명렌즈(400)의 사시도이다.
백커버(300)의 하측에 조명렌즈(400)가 결합된다. 여기서, 조명렌즈(400)는 상단이 개구된 본체(410)의 측벽에 복수의 결합홈(411)이 서로 이격하여 형성되며, 백커버(300)와 조명렌즈(400)의 결합시 조명렌즈(400)의 상단이 백커버(300)의 안착리브(330) 하단에 지지되고, 백커버(300)의 제2결합돌기(312)는 조명렌즈(400)의 결합홈(411)에 끼움 결합된다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 터치필름을 도시한 평면도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 조명렌즈와 터치필름 및 백커버의 결합 단면도이다.
백커버(300)와 조명렌즈(400) 사이에 터치필름(500)이 개재된다. 이때, 터치필름(500)은 도 8에 도시된 바와 같이, 조명렌즈(400)의 형상과 대응되는 형상으로서, 광원(610)의 빛을 투과할 수 있는 투명한 재질로 이루어지며, 터치필름(500)에는 조명렌즈(400)의 형상과 대응되는 형상으로 전극패턴(510)이 형성된다.
또한, 전극패턴(510)의 일측에는 터치필름(500)의 일측에서 연장되어 전술한 놉기판(233)으로 연결되는 전극단자(513)가 구비된다.
터치필름(500)의 전극패턴(510)과 주위의 도전체 사이에는 정전용량이 존재하며, 인체 역시 도전체이므로, 사용자의 인체가 전극패턴(510)에 가까워지면 터치필름(500)의 정전용량이 변화하게 된다. 이때, 후술하는 제어부(800)에서 이 정전용량의 변화를 검출하여 작동신호를 판단하고 광원(610)의 작동을 제어하게 되는 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 9에 도시된 바와 같이, 그라운드(GND)패턴과 스위치패턴(512)을 포함하는 전극패턴(510)이 형성될 수 있다.
이때, 최외곽에 형성되는 전극패턴(510)은 접지를 위한 그라운드(GND)패턴(511)이고, 그라운드패턴(511)의 내측에 이격하여 형성되는 전극패턴(510)은 인체의 접근 또는 접촉을 감지하는 스위치패턴(512)이며, 그라운드패턴(511)의 정전용량 대비 스위치패턴(512)의 정전용량 변화에 따라 제어부(800)가 광원(610)의 작동을 제어하게 된다.
여기서, 바람직하게는 사용자가 손가락을 움직이는 형태 즉, 터치모션에 따라 광원(610)의 작동모드를 선택할 수 있는데, 이를 구별하여 감지할 수 있도록 터치필름(500)의 전극패턴(510)은 병렬식 또는 격자식 등 필요에 따라 다양한 형태로 배열될 수 있으며, 터치모션에 따른 광원(610)의 다양한 작동모드에 대해서는 후술하기로 한다.
터치필름(500)은 사용자의 손가락이 접근하거나 접촉하는 것을 용이하게 감지할 수 있도록, 양면 접착 테이프 등의 부착수단에 의해, 조명렌즈(400)의 상측면에 부착되는 것이 바람직하며, 이와 달리 백커버(300)의 하측면에 부착되는 것도 물론 가능하다.
이처럼, 터치필름(500)이 조명렌즈(400)의 배면 즉, 상측면에 부착됨으로써, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈(100)은, 종래와 같이 별도의 스위치 패널 설치 공간을 필요로 하지 않게 되고, 따라서 조명렌즈(400)의 크기를 크게 할 수 있는 등 설계 자유도가 향상되는 효과가 있다.
이때, 장시간 사용시 온도변화에 따른 터치필름(500)의 팽창과 수축 정도를 고려하여, 터치필름(500)의 테두리와 조명렌즈(400)의 측벽 사이에 약간의 간격을 두는 것이 바람직하다.
그리고, 장시간 사용시 터치필름(500)의 열변형 또는 이탈 방지와 감도 향상을 위해, 터치필름(500)은 조명렌즈(400)의 상측면에 밀착되는 것이 바람직한데 이를 위해, 터치필름(500)을 사이에 두고 조명렌즈(400)에 결합되는 백커버(300)의 제1결합돌기(331)와 제2결합돌기(312)가, 조명렌즈(400) 방향으로 탄성력을 가하면서 백커버(300)의 하측면이 터치필름(500)을 가압 지지하는 역할을 하게 된다.
따라서, 조명렌즈(400)와 터치필름(500)이 소정 곡률의 곡면 형태를 이루더라도, 백커버(300)의 하측면을 그에 대응되는 곡률의 곡면으로 형성함으로써, 터치필름(500)을 용이하게 가압 지지할 수 있다.
그런데, 이처럼 터치필름(500)과, 조명렌즈(400)의 상측면, 및 백커버의 하측면이 서로 밀착함에 따라, 광원(610)에서 발산된 열이 이들 사이의 틈새에 축적되면서 터치필름(500)을 열변형시키는 한 요인으로 작용할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 도 10에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예와 같이, 터치필름(500)의 테두리를 따라, 복수의 핀홀(520)이 형성될 수 있다.
이때, 이들 핀홀(520)은 도 12에 도시된 바와 같이, 전술한 백커버(300)의 방열홀(311)과 연통될 수 있으며, 이에 따라 백커버(300)와 조명렌즈(400) 및 터치필름(500) 사이의 틈새에 축적된 열을 백커버(300) 외측으로 방열시킬 수 있게 되는 것이다.
또 다른 실시예로서, 도 11에 도시된 바와 같이, 터치필름(500)의 테두리를 따라 열전도율이 좋은 백금이나 구리 등 재질의 금속패턴(514)을 코팅 또는 증착 등의 방법으로 형성하고, 예를 들어, 금속 와이어와 같은 전도성 부재(미도시)에 의해 이 금속패턴을 백커버(300)의 일측에 구비되는 방열핀(미도시)으로 연결할 수 있다.
이때, 터치필름(500)에 축적되는 열은 금속패턴(514)을 통해 방열핀 쪽으로 전도된 후 방열된다.
한편, 이러한 방열구조는 조명렌즈(400)에도 구비될 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이, 조명렌즈(400)와 백커버(300) 결합시 백커버(300)의 광원수용부(320)와 인접하는 조명렌즈(400)의 측벽 일측에 방열구(412)가 절개 형성될 수 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 케이스(210)의 일측에 방열구를 절개 형성하여 케이스(210) 내부의 열을 외부로 방열할 수 있음은 물론이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 램프지지부의 사시도이다.
백커버(300)의 상측에 램프지지부(600)가 배치되며, 이 램프지지부(600)는 전술한 커버(220)의 결합보스(222)에 볼트 등의 체결구에 의해 결합된다.
또한, 램프지지부(600)에는 LED 등의 광원(610)이 복수 개 구비되며, 이들 광원(610)은 백커버(300)의 광원수용부(320)에 수용될 수 있도록, 램프지지부(600)의 일측에 돌출 형성되는 경사면(620)에 각각 결합되고, 각각의 광원(610)에는 작동제어를 위한 램프기판(630)이 결합된다. 이때, 램프기판(630)의 일측에는 전원공급과 작동신호 전달을 위한 커넥터(631)가 구비된다.
램프지지부(600)의 상측에 베이스부(700)가 배치되며, 이 베이스부(700)는 전술한 커버(220)의 결합보스(222)와 백커버(300)의 백커버보스(340), 및 놉버튼(230)의 놉보스(232)에 볼트 등의 체결구를 통해 결합된다.
베이스부(700)의 상측에 PCB기판을 포함하는 제어부(800)가 배치되는데, 이 제어부(800)는 전술한 커버(220)의 결합보스(222)와 볼트 등의 체결구를 통해 결합되며, 놉버튼(230)과 광원(610)의 ON/OFF, 및 광원(610)의 작동모드 제어를 수행한다.
제어부(800)는, 각각의 전극패턴(510)에서 수신되는 정전용량의 변화값을 검출하고, 검출된 값에 근거하여 사용자의 터치모션을 판단하며, 기설정된 모션에 해당하는 터치모션이 판단되는 경우, 해당 모션에 설정된 작동제어를 수행하게 된다. 제어부(800)에 의해 LED 등 광원(610)의 ON/OFF 작동, 휘도와 색상조절을 제어하는 방법은 공지된 기술에 해당하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이때, 베이스부(700)의 일측에는 내부에 공간부를 가지고 상하좌우 방향으로 개구부가 형성되는 배선연결부(710)가 하향 돌출 형성되며, 이 배선연결부(710)를 통해 놉기판(233)과 제어부(800), 그리고 램프기판(630)이 배선(미도시)에 의해 전기적으로 접속된다.
도 14와 도 15는 터치필름에 형성될 수 있는 전극패턴의 다양한 실시예를 도시하고 있다.
도 14에 도시된 바와 같이 복수의 전극패턴(510)이 병렬식으로 형성되는 경우, 각각의 전극패턴(510)을 차례로 가로지르는 방향(도면에서 상하방향)으로 움직이는 사용자의 터치모션을 감지할 수 있다.
또한, 도 15에 도시된 바와 같이 복수의 전극패턴(510)이 격자식으로 형성되는 경우, 상하방향, 좌우방향(a), 사선방향(b), 원주방향(c), 그리고 직각방향(d)으로 움직이는 사용자의 터치모션을 감지할 수 있다.
이때, 각각의 터치모션에 대응되는 작동모드는 제어부(800)에 미리 입력되며, 제어부(800)는 감지된 터치모션에 따라 그에 대응되는 작동모드를 수행하게 된다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 모듈의 제어방법 순서도이며, 차량용 램프 모듈은 아래와 같이 제어될 수 있다.
먼저, 사용자의 손가락이 조명렌즈에 근접하면(S10), THD레벨을 검출하여 그 검출값을 미리 설정된 근접THD레벨과 비교한다(S20).
이때, 검출값이 근접 THD레벨을 만족하고 일정시간 검출값이 유지된 후 정상상태로 돌아오면, 터치모드로 판단하고(S30) 광원의 전원 ON/OFF 작동을 개시한다(S40).
또는, 검출값이 근접 THD레벨을 만족하고 일정시간 검출값이 유지되면서 검출값의 좌표 데이터가 변화하는 경우, 모션모드로 판단하고(S50) 휘도 또는 색상 조절 등 해당 모션에 대응되는 광원의 작동을 개시한다(S60).
이를 단계별로 상세히 살펴보면 아래와 같다.
감지단계:
터치필름(500)을 통해 정전용량의 변화를 감지하여 사용자의 조명렌즈(400) 접근 또는 접촉을 감지한다.
판단단계:
감지단계에서 감지되는 사용자의 터치모션이 기설정된 모션과 일치하는지 판단한다.
여기서, 사용자의 터치모션으로는 예를 들어 '터치', '상하방향 슬라이드 이동', '좌우방향 슬라이드 이동', '대각선방향 슬라이드 이동', '원주방향 슬라이드 이동', '직각방향 슬라이드 이동' 등이 가능하다.
이때, '터치'는 정전용량이 변화한 상태로 일정시간 유지된 후 다시 정상상태로 회복되는 것을 감지함으로써 판단될 수 있다.
또한, 다양한 형태의 '슬라이드 이동'은 정전용량이 변화한 상태로 일정시간 유지됨과 동시에, 정전용량의 변화가 검출되는 좌표의 변화를 감지함으로써 판단될 수 있다.
수행단계:
판단결과 기설정된 모션과 일치하는 경우, 해당 모션에 따른 광원(610)의 작동모드를 수행한다.
예를 들어, '터치' 모션인 경우 ON/OFF 모드를 수행하여 광원(610)을 ON/OFF 시킬 수 있고, '상하방향 슬라이드 이동' 모션인 경우 휘도조절모드를 수행하여 광원(610)의 휘도를 조절할 수 있으며, '좌우방향 슬라이드 이동' 모션인 경우 색상조절모드를 수행하여 광원(610)의 색상을 조절할 수 있다.
또한, '대각선방향 슬라이드 이동', '원주방향 슬라이드 이동', '직각방향 슬라이드 이동'의 경우, 필요에 따라 다양한 형태의 광원(610) 제어에 적용할 수 있으며, 썬루프 개폐, 카오디오 작동, 핸드폰의 핸즈프리 기능 등 별도의 장치 작동을 수행하도록 하는 것도 가능하다.
100 : 차량용 램프 모듈 210 : 케이스
220 : 커버 230 : 놉버튼
300 : 백커버 311 : 방열홀
400 : 조명렌즈 412 : 방열구
500 : 터치필름 510 : 전극패턴
511 : 그라운드패턴 512 : 스위치패턴
513 : 전극단자 520 : 핀홀
600 : 램프지지부 610 : 광원
630 : 램프기판 700 : 베이스부
800 : 제어부

Claims (24)

  1. 내부에 공간부(211)가 형성되는 하우징(200)과, 상기 공간부(211)에 설치되는 광원(610)과, 상기 하우징(200)의 일측에 구비되는 조명렌즈(400)를 포함하며, 상기 광원(610)으로부터 발산된 빛이 상기 조명렌즈(400)를 통해 차 실내에 투과되는 차량용 램프 모듈에 있어서,
    상기 조명렌즈(400)의 광원(610)측 일면에 구비되고, 적어도 하나 이상의 전극패턴(510)이 형성되는 터치필름(500); 및 상기 전극패턴(510)에서 검출되는 정전용량의 변화에 따라, 상기 광원(610)의 작동을 제어하는 제어부(800)를 포함하며,
    상기 조명렌즈(400)에 대한 사용자의 접촉위치가 상기 터치필름(500)의 일 방향을 따라 변화하면, 상기 제어부(800)에 의해 상기 광원(610)의 휘도레벨 또는 색상이 조절되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 터치필름(500)은 상기 조명렌즈(400)의 광원(610)측 일면에 부착되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명렌즈(400)에 대한 사용자의 접근 또는 접촉이 감지되면, 상기 제어부(800)에 의해 상기 광원이 ON/OFF 되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 전극패턴(510)은,
    정전용량의 변화가 검출되는 스위치패턴(512)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 전극패턴(510)은,
    상기 스위치패턴(512)의 외측에 형성되는 그라운드(GND) 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 전극패턴(510)은,
    상기 터치필름(500)에 병렬식 또는 격자식으로 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(200)은, 일측에 개구부가 형성되는 함체형의 케이스(210)와, 상기 케이스(210)에 결합되어 상기 개구부를 폐쇄하고, 상측에 복수의 결합보스(222)가 형성되는 커버(220)를 포함하며, 상기 커버(220)에 관통 형성되는 조립홀(223)에 상기 광원(610)을 수용하는 백커버(300)가 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 백커버(300)는,
    상기 조명렌즈(400)와 대응되는 형태의 몸체(310)와, 상기 몸체(310)의 하측면 일측에 관통 형성되는 광원수용부(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 백커버(300)는,
    상기 몸체(310)의 상단 테두리를 따라 외측으로 확장 형성되는 안착리브(330)와, 상기 안착리브(330)의 상단에서 상향 연장 형성되는 복수의 백커버보스(340)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 조립홀(223)의 내주면을 따라 서로 이격하여 복수의 걸림부(224)가 돌출 형성되고, 상기 걸림부(224)의 일측에 걸림홈(225)이 형성되며, 상기 백커버(300)의 안착리브(330)가 상기 걸림부(224)에 안착되고, 상기 안착리브(330)의 외주면에 돌출 형성되는 제1결합돌기(331)가 상기 걸림홈(225)에 대응 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 조명렌즈(400)는 상단이 개구된 본체(410)의 측벽에 복수의 결합홈(411)이 형성되고, 상기 백커버(300)의 몸체(310) 외주면에 형성되는 복수의 제2결합돌기(312)가 상기 결합홈(411)에 대응 결합되어, 상기 백커버(300)의 몸체(310) 하측면이 상기 터치필름(500)을 상기 조명렌즈(400)의 상측면 방향으로 가압 지지하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 몸체(310)의 하측면 테두리를 따라 복수의 방열홀(311)이 서로 이격하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 백커버(300)의 방열홀(311)에 대응하여, 상기 터치필름(500)의 테두리를 따라 복수의 핀홀(520)이 서로 이격하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 터치필름(500)의 테두리를 따라 열전도성 금속패턴(514)이 형성되고, 상기 금속패턴(514)의 일측은 상기 공간부(211)에 설치되는 방열핀에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  16. 청구항 9에 있어서,
    상기 조명렌즈(400)의 측벽 일측에 상기 백커버(300)의 광원수용부(320)에 대응하여 방열구(412)가 절개 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  17. 청구항 8에 있어서, 상기 광원(610)은,
    상기 하우징(200)의 공간부(211) 일측에 설치되는 램프기판(630)에 구비되고, 상기 램프기판(630)은 상기 제어부(800)와 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 백커버(300)의 상측에 상기 광원(610)이 지지되는 램프지지부(600)가 배치되고, 상기 광원(610)은 상기 백커버(300)의 광원수용부(320)에 수용되며, 상기 광원(610)의 일측에 상기 램프기판(630)이 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 램프지지부(600)의 상측에 베이스부(700)가 배치되고, 상기 베이스부(700)는 상기 커버(220)에 결합되며, 상기 백커버(300)가 상기 베이스부(700)의 일측에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 베이스부(700)의 상측에 제어부(800)가 배치되고, 상기 제어부(800)는 상기 커버(220)에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  21. 청구항 1에 기재된 차량용 램프 모듈의 제어방법에 있어서,
    터치필름(500)을 통해 정전용량의 변화를 감지하여 사용자의 조명렌즈(400) 접근 또는 접촉을 감지하는 감지단계;
    상기 감지단계에서 감지되는 사용자의 터치모션이 기설정된 모션과 일치하는지 판단하는 판단단계; 및
    판단결과 기설정된 모션과 일치하는 경우, 해당 모션에 따른 광원(610)의 작동모드를 수행하는 수행단계;를 포함하며,
    상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈(400) 접촉 후 제1방향 슬라이드 이동인 경우, 상기 수행단계에서 광원(610)의 휘도를 조절하는 휘도조절모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈의 제어방법.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈(400) 접근 또는 접촉인 경우, 상기 수행단계에서 광원(610)을 ON/OFF 시키는 ON/OFF 모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈의 제어방법.
  23. 삭제
  24. 청구항 21에 있어서,
    상기 판단단계에서 사용자의 터치모션이 조명렌즈(400) 접촉 후 제2방향 슬라이드 이동인 경우, 상기 수행단계에서 광원(610)의 색상을 조절하는 색상조절모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈의 제어방법.
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