KR101232307B1 - 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

차량용 램프 조립체 및 그 제어방법이 제공된다. 본 발명에 따른 차량용 램프 조립체는 회로 기판과, 상기 회로 기판에 개별적으로 점등 가능하게 배치된 복수의 점광원과, 일단부로 입사된 광을 타단부로 가이드하는 전반사면 및 상기 타단부에 형성되어 광을 출사시키는 발광면으로 구성되고, 상기 각 복수의 점광원과 상기 일단부가 인접하게 배치되는 복수의 광학구조체를 포함하고, 상기 복수의 광학구조체는 복층 구조로 적층되어 있고, 상기 복수의 광학구조체는 각층마다 단차가 형성되어 상기 광학 구조체의 타단부를 형성하는 상기 발광면의 돌출된 높이가 서로 상이하다.

Description

차량용 램프 조립체 및 그 제어방법{LAMP ASSEMBLY FOR VEHICLES AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 광패턴을 제공할 수 있는 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은, 야간 주행시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능, 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 램프를 구비한다. 예를 들어, 전조등 및 안개등 등은 조명을 목적으로 하며, 방향 지시등, 미등, 제동등, 사이드 마커(Side Marker) 등은 신호를 목적으로 한 것이다.
이와 같은 종래의 램프는 종래의 조명을 조사하기 위한 수단 또는 외부에 신호를 알리기 위한 수단에 불과하였으나, 최근에는 다자인 측면에서 램프가 차지하는 비중이 나날이 증가하고 있다.
즉, 종래 램프의 기본적인 역할인 운전자의 시야확보를 통해 안전운행을 돕는 기능적인 측면뿐만 아니라 디자인 향상을 통해 소비자가 느끼는 심미적 측면 또한 차량 구매 결정 여부에 큰 영향을 주고 있다.
이러한 자동차 램프 디자인 향상을 위해 많이 쓰이는 방법 중의 하나로 솔리드 옵틱으로 불리는 광학구조체를 사용한다. 솔리드 옵틱은 일단에서 광을 입사시켜 타단으로 광이 출사되도록 하는 기능을 수행하며, 광을 일정한 방향으로 집광시킬 수 있기 때문에, 미려한 디자인을 구현할 수 있다.
그러나, 이러한 솔리드 옵틱을 채용한 램프의 경우에도 일단에 구비된 광원의 단순 점등을 통한 정적인 이미지 구현에 그치고 있다. 따라서 좀더 디자인적으로 배열된 다수의 솔리드 옵틱에 대해 단순 점등 기능 이외에 보다 향상된 시각적 패턴을 부여하여 심미적 효과를 높이는 방법이 요구된다.
또한, 광패턴을 형성함에 있어서 단순한 심미적 효과뿐만 아니라, 차량 외부에 위치하는 운전자 또는 보행자 등에게 차량의 상태에 따른 정보를 제공함으로써, 운행자의 편의를 도모하고 차량의 상태를 외부에서 직관적으로 인식하도록 하여 발생할 수 있는 차량 관련 사고를 미연에 방지하도록 하는 동적이고 직관적인 다이나믹 패턴 제공이 필요하다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 차량의 상태에 따라 다양한 램프의 광패턴을 형성함으로써 디자인적으로 심미감을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 상태를 외부에서도 인지할 수 있도록 하는 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 차량의 상태를 외부에 표시함에 있어서 직관적이고 역동적인 광패턴을 형성할 수 있는 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제는 이에 한정되지 않으며, 당업자가 파악할 수 있는 범위 내에서 확대될 수 있다.
상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체는 회로 기판과, 상기 회로 기판에 개별적으로 점등 가능하게 배치된 복수의 점광원과, 일단부로 입사된 광을 타단부로 가이드하는 전반사면 및 상기 타단부에 형성되어 광을 출사시키는 발광면으로 구성되고, 상기 각 복수의 점광원과 상기 일단부가 인접하게 배치되는 복수의 광학구조체를 포함하고, 상기 복수의 광학구조체는 복층 구조로 적층되어 있고, 상기 복수의 광학구조체는 각층마다 단차가 형성되어 상기 광학 구조체의 타단부를 형성하는 상기 발광면의 돌출된 높이가 서로 상이하다.
상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법은 차량 모드를 검출하는 단계와, 상기 검출된 차량 모드에 따라 대응되는 광패턴을 결정하는 단계와, 상기 결정된 광패턴에 따라 복수의 점광원 각각의 점등 또는 소등 순서, 점등 또는 소등 지속시간 및 구동전류를 포함하는 광패턴 데이터를 결정하는 단계와, 상기 광패턴 데이터에 따라 순차적으로 상기 복수의 점광원을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법의 보다 상세한 예는 도면을 참조하여 실시예 부분에서 후술한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 차량의 상태에 따라 다양한 램프의 광패턴을 형성함으로써 디자인적으로 심미감을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 상태를 외부에서도 인지할 수 있도록 하는 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.
또한, 차량의 상태를 외부에 표시함에 있어서 직관적이고 역동적인 광패턴을 형성할 수 있는 차량용 램프 조립체 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 차량용 램프 조립체의 광원조립체를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 차량용 램프 조립체의 광학구조체의 광 가이드 구조를 도시한 개략도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 발광면의 점등 및 소등을 나타내는 부분 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 발광면의 배치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 브레이크 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 주유 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 위치파악 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 좌회전 모드 또는 우회전 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 다양한 광패턴을 구현하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법에 따른 다양한 광패턴을 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
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 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 구성을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 차량용 램프 조립체의 광원조립체를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1의 차량용 램프 조립체의 광학구조체의 광 가이드 구조를 도시한 개략도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 발광면의 점등 및 소등을 나타내는 부분 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체는 회로 기판(12)과, 상기 회로 기판(12)에 개별적으로 점등 가능하게 배치된 복수의 점광원(11)과, 일단부로 입사된 광을 타단부로 가이드하는 전반사면(21) 및 상기 타단부에 형성되어 광을 출사시키는 발광면(22)으로 구성되고, 상기 각 복수의 점광원(11)과 상기 일단부가 인접하게 배치되는 복수의 광학구조체(20)를 포함하고, 상기 복수의 광학구조체(20)는 복층 구조로 적층되어 있고, 상기 복수의 광학구조체(20)는 각층마다 단차가 형성되어 상기 광학구조체(20)의 타단부를 형성하는 상기 발광면(22)의 돌출된 높이가 서로 상이하다.
회로 기판(12)은 기재 표면에 복수의 회로가 형성된 것으로서, 외부로부터 공급된 전류 및 점등 여부에 관한 신호를 수신하여, 표면에 형성된 복수의 회로를 따라 점등 및 소등 신호를 송출하여 그 일면에 배치된 복수의 점광원(11)을 점등 및 소등한다. 회로 기판(12)의 재질에는 제한이 없으며, 일반적인 기판 소재로 사용되는 폴리카보네이트, 폴리에테르설파이도, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프타레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드, 폴리아미드, 액정 폴리머 등으로 구성될 수 있으며, 이들을 하나 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.
복수의 점광원(11)에는 LED(light emitting diode) 등이 사용될 수 있다. 복수의 점광원(11)은 본 실시예의 차량용 램프에 필요한 광을 제공하며, 회로 기판(12) 상에 배치된다. 복수의 점광원(11) 각각은 개별적으로 점등 및 소등이 가능하여, 복수의 점광원(11)을 일정한 패턴에 맞게 순차적으로 점등 및 소등하여 원하는 광패턴을 형성할 수 있다. 또한, 복수의 점광원(11) 각각은 서로 다른 구동전류가 인가되어 개별적으로 밝기 조절이 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 점광원(11)에는 5mA의 전류가 인가되고, 다른 하나의 점광원(11)에는 50mA의 전류가 인가될 경우, 5mA의 전류가 인가된 점광원보다 50mA의 전류가 인가된 점광원의 휘도가 높기 때문에, 서로 다른 밝기의 광을 광학구조체(20)에 전달하여 다양한 광패턴을 형성할 수 있다.
특히, 회로 기판(12)은 도 2에 도시된 바와 같이 서로 높낮이가 다른 다단 구조로 형성될 수 있다. 즉, 계단 형태로 회로 기판(12)에 단차가 형성되어 예를 들어 회로 기판(12)의 외곽으로 갈수록 높이가 낮아지고 회로 기판(12)의 중심으로 갈수록 높이가 높아지는 형태의 다단 구조를 가질 수 있다. 이와 같은 다단 구조의 각 단에 복수의 점광원(11)이 배치되면, 회로 기판(12) 상에 실장되는 점광원(11)이 서로 높이가 상이하게 구성되도록 할 수 있으며, 상기 점광원(11)에 인접하여 배치되는 광학구조체(20)도 도 1에 도시된 바와 같이 다단으로 적층된 구성이 될 수 있다.
회로 기판(12)의 형태에는 제한이 없으나, 광이 출사되는 광학구조체(20)의 발광면(22)이 원을 이룰 수 있도록 회로 기판(12)은 원형일 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 원형의 회로 기판(12) 상에 서로 동심인 복수의 원을 따라 점광원(11)이 배치될 수 있으며, 앞서 설명한 바와 같이 상기 복수의 동심원은 서로 높이가 다른 다단 구조일 수 있다. 이러한 형태로 회로 기판(12) 및 점광원(11)이 배치될 경우, 복수의 점광원(11)과 각각 대응되는 복수의 광학구조체(20)도 도 1에 도시된 바와 같이 복층 구조를 형성할 수 있다.
도 3을 참조하면, 복수의 광학구조체(20)는 차량용 램프의 조광기능을 향상시키기 위한 구성요소로서, 빛을 분산시키는데 사용될 수도 있고 빛을 전방으로 편광시키는 집광기능을 수행하는데 사용될 수도 있다. 즉, 차량의 종류 또는 램프의 용도에 따라 서로 다른 기능을 갖는 광학구조체(20)가 사용될 수 있다.
광학구조체(20)의 일단부는 점광원(11)과 인접하도록 위치하며 타단부는 광을 조사하기 위한 방향으로 위치한다. 즉, 본 실시예에 따른 차량용 램프가 헤드램프에 인접하여 배치되는 경우 상기 타단부는 차량의 전방을 향하게 되며, 테일램프 또는 이에 인접하여 배치되는 경우 상기 타단부는 차량의 후방을 향하게 된다.
광학구조체(20)는 전반사면(21)과 발광면(22)으로 구성되는데, 전반사면(21)은 상기 일단부로 입사된 광이 외부로 누설되지 않고 상기 타단부로 온전하게 전달되도록 가이드한다. 따라서, 광학구조체(20)의 전반사면(21)은 광이 전반사될 수 있도록 굴절율이 높은 물질로 제작될 수 있다. 또한, 광학구조체(20)의 전반사면(21)의 외측면에는 반사 코팅 처리될 수 있다. 즉, 일부 소실되는 광을 차단하기 위해 반사율이 높은 재질로 외측면을 코팅하여 빛의 누설을 차단하여 광효율을 증대시킬 수 있다.
광학구조체(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 일측으로 긴 직육면체 형상일 수 있으며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 길이방향으로 일정한 곡률이 형성될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 광학구조체(20)는 디자인 측면에서 향상된 외관을 제공할 수 있도록 곡선 형상을 가질 수 있다. 이러한 경우 광학구조체(20)의 일단부와 타단부는 서로 일직선상에 위치하지 않기 때문에 타단부의 위치를 적절하게 조절하여, 일단부로 입사된 광의 경로를 자유롭게 제어할 수 있다.
복수의 광학구조체(20)는 앞서 설명한 바와 같이 일단부가 상기 복수의 점광원(11)과 인접하여 배치되기 때문에, 점광원(11)으로부터 발광된 광이 광학구조체(20) 내부로 입사되어 전반사면(21)을 따라 가이드 되어 발광면(22)으로 향한다.
발광면(22)은 전반사면(21)과 다른 굴절율을 가질 수 있으며, 전반사면(21)을 통해 가이드된 광이 발광면(22)을 통해 외부로 출사되어 광패턴을 형성할 수 있다. 발광면(22)은 도 1에 도시된 바와 같이 광학구조체(20)의 타단부에 형성되며, 그 외곽면이 테이퍼 진 형상일 수 있다. 따라서, 테이퍼 진 면을 통해 새로운 굴절각을 형성할 수 있으므로 광학구조체(20)의 전방으로 다양한 광패턴이 형성되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 전면에는 고정된 광패턴을 형성할 수 있는 전면패턴부(30)가 더 구비될 수 있다. 전면패턴부(30)의 내측에 구비된 할로겐 램프 등과 같은 광원으로부터 고정된 광이 출사되고, 상기 전면패턴부(30)를 거치면서 일정한 광패턴을 형성할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 회로 기판(12) 상에 개별적으로 점등 가능하게 구비된 점광원(11)으로부터 출사된 광은 광학구조체(20)의 전반사면(21)을 거쳐 발광면(22)을 통해 외부로 조사되며, 상기 복수의 점광원(11)을 일정한 패턴에 따라 점등 및 소등함으로써, 직관적으로 차량 상태를 인지할 수 있고, 디자인적으로 향상된 외관을 제공하도록 발광면(22)에 광패턴을 형성할 수 있다.
예를 들어, 도 4a는 본 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 복수의 점광원(11) 전체가 소등된 상태를 도시하며, 이로 인해 발광면(22)으로 전달되는 광이 존재하지 않기 때문에 외부로 차량의 상태에 대한 정보를 전달할 수 있는 광패턴이 형성되지 않는다.
반면, 도 4b는 본 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 복수의 점광원(11) 전체가 점등된 상태를 도시하며, 이로 인해 각 광학구조체(20)의 타단부에 위치하며 외부로 표시되는 광패턴을 형성하는 모든 발광면(22)으로 광이 전달되어 전체 점등된 광패턴을 형성한다.
이하에서는 도 5 내지 도 10을 참조하여, 차량 상태에 따라 형성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 다양한 광패턴에 대해 구체적으로 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 발광면의 배치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 브레이크 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이고, 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 주유 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이고, 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 위치파악 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 좌회전 모드 또는 우회전 모드 시의 광패턴을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 다양한 광패턴을 구현하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참고하면, 회로 기판(12) 상에 배치된 복수의 점광원(11)의 배치 및 상기 배치된 점광원(11)에 의해 발광하는 발광면(22)의 배치를 개략적으로 나타낸다. 즉 도시된 예의 점으로 표시된 각 좌표는 복수의 점광원(11)을 나타낼 수도 있으며, 동시에 점광원(11)의 상부에 각각 위치하는 광학구조체(20)의 타단부인 발광면(22)을 의미할 수도 있다.
도시된 예에서는 점광원(11)이 4개의 단(1단 내지 4단)으로 형성되며, 각 단은 원형으로 형성되어 16개의 점광원(A열 내지 P열)이 원형으로 배치된 경우를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 단의 개수, 각 단에 배치되는 점광원의 수(열의 개수) 및 각 단의 형태는 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
이하에서는 도 5에 도시된 복수의 점광원(11) 배치를 기준으로 광패턴을 설명한다. 예를 들어, 4개의 단 중에서 가장 내측에 형성된 단에 배치된 점광원(11)은 A1 내지 P1로 표시될 수 있으며, 4개의 단 중에서 가장 외측에 형성된 단에 배치된 점광원(11)은 A4 내지 P4로 표시될 수 있으며, 각 단에서 동일한 지점에 배치되어 있는 복수의 점광원은 A1 내지 A4, B1 내지 B4, 또는 P1 내지 P4로 표시될 수 있다. 이와 같이 다양한 조합의 점광원(11)이 점등 및 소등됨으로써, 각 점광원(11)에 대응되는 광학구조체(20)로 광이 전달되어 발광면(22)에 다양한 광패턴이 형성될 수 있다.
도 6a 내지 도 6c를 참고하면, 차량용 램프 조립체가 브레이크 모드일 경우의 다양한 광패턴을 나타낸다. 본 실시에에 따른 차량용 램프 조립체는 브레이크 패드가 가압되어 차량 후미의 브레이크 등이 점등될 필요가 있는 경우에는 전체 점광원(11)을 점등하는 대신에, 도 6a에 도시된 바와 같이 2단 및 4단의 점광원(A2 내지 P2, A4 내지 P4)은 높은 전류값을 인가하여 높은 휘도로 점등하고 1단 및 3단의 점광원(A1 내지 P1, A3 내지 P3)은 상대적으로 낮은 전류값을 인가하여 낮은 휘도로 점등하여 종래의 램프 조립체와 다른 광패턴을 형성할 수 있다. 다른 예로서, 도 6b에 도시된 바와 같이 1단 및 2단의 점광원(A1 내지 P1, A2 내지 P2)은 낮은 전류값을 인가하여 낮은 휘도로 점등하고, 3단 및 4단의 점광원(A3 내지 P3, A4 내지 P4)는 높은 전류값을 인가하여 높은 휘도로 점등하여 브레이크 모드 시에 다른 광패턴을 형성할 수 있다. 뿐만 아니라, 도 6c에 도시된 바와 같이 2개의 열 단위로 점등 및 소등의 반복되도록 구성될 수 있다. 즉, A열 및 B열의 점광원(A1 내지 A4, B1 내지 B4)은 높은 전류값이 인가되어 높은 휘도로 점등되고, C열 및 D열의 점광원(C1 내지 C4, D1 내지 D4)은 낮은 전류값이 인가되어 낮은 휘도로 점등될 수 있다. 이와 같은 광패턴으로 램프 조립체를 점등함으로써, 종래의 램즈 조립체와는 다른 광패턴을 형성할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c를 참고하면, 차량용 램프 조립체가 주유 모드일 경우의 순차적인 광패턴을 나타낸다. 차량이 주유 중일 경우 주유구의 개방여부 및 차량 연료의 채워지는 속도 등을 고려하여 산출된 소정의 시간 동안 비어있는 차량 연료탱크가 채워지는 모습을 형상화한 형태의 광패턴을 형성할 수 있다.
먼저 주유가 시작되면, 도 7a와 같이 A열과 B열의 점광원(A1 내지 A4, B1 내지 B4)가 점등되고, 소정의 시간 간격이 경과된 후 C열과 D열의 점광원(C1 내지 C4, D1 내지 D4)가 점등되고, 소정의 시간이 경과된 후 E열과 F열의 점광원(E1 내지 E4, F1 내지 F4)가 순차적으로 점등되어, 최종적으로 P열의 점광원(P1 내지 P4)이 점등되어 모든 점광원(11)이 점등된다. 최종적으로 P열의 점광원(P1 내지 P4)이 점등되는 시점에 주유가 종료될 수 있도록 차량 연료의 충전 속도 및 연료탱크의 부피 등을 고려하여 상기 소정의 시간 간격을 산출할 수 있다. 또한, 상기 소정의 시간 간격 동안 2개의 열이 함께 점등되는 경우 이외에도 상기 소정의 시간 간격 동안 1개의 열만이 점등되도록 광패턴이 형성될 수도 있다. 또한, 주유 시간 동안 지속적으로 상기 광패턴 형성이 반복될 수도 있다. 즉, P열이 최종적으로 점등되어 모든 점광원이 점등된 경우에는 다시 모든 점광원을 소등한 후 A열과 B열의 점광원이 점등되도록 한 후 상기 과정을 다시 반복할 수 있다.
복수의 점광원(11)이 원형으로 배치된 경우 외부에서 점광원이 시계방향 또는 반시계방향으로 순차적으로 점등됨으로써 직관적으로 차량 연료를 충진하고 있음을 인지할 수 있다. 복수의 점광원(11)이 원형으로 배치된 경우 이외에 다른 폐곡선의 형태로 배치된 경우에도 시계방향 또는 반시계 방향으로 점광원(11)이 순차적으로 점등됨으로써 차량이 주유 모드에 있음을 외부에 표시할 수 있다.
도 8a 및 도 8b를 참고하면, 차량용 램프 조립체가 위치파악 모드일 경우의 반복적인 광패턴을 나타낸다. 근래에 출시되는 대부분의 차량은 도난방지 전자 시스템이 장착되어 있는데, 이와 함께 차량의 위치를 파악할 수 있는 기능이 함께 포함되어 있다. 즉, 전자식 차량키에 구비된 버튼을 클릭하면 소정의 반경 내에 차량이 반응하여 방향표시등 등을 점멸하여 혼잡한 주차장 등에서 자신의 차량 위치를 용이하게 파악할 수 있다.
이와 같이 차량이 위치파악 모드일 경우의 본 실시예에 따라 구현된 광패턴은 도 8a와 같이 2개의 열 단위로 점등되었다가 소정의 시간이 경과한 후 도 8a와 역상인 도 8b와 같이 2개의 열 단위로 점등된다. 즉, A열과 B열이 점등되고, C열과 D열은 소등되었다가 소정의 시간이 경과한 후에는 반대로 A열과 B열이 소등되고, C열과 D열은 점등될 수 있다. 이와 같은 광패턴 이외에도 1개의 열 단위로 점등 및 소등이 바뀌는 형태로 구현될 수도 있다.
도 9를 참고하면, 차량용 램프 조립체가 좌회전 모드 또는 우회전 모드일 경우의 순차적인 광패턴을 나타낸다. 도시된 예에서는 램프가 차량 후미에 배치되고 차량이 우회전 모드일 경우를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 차량이 좌회전 모드인 경우에는 도 9와 반대의 순서로 광패턴이 형성된다. 도시된 광패턴은 차량이 좌회전 또는 우회전시에 해당 방향으로 진행하는 모습을 형상화한 것으로, 도 9와 같이 차량이 우회전 모드일 경우에는 도 5를 기준으로 가장 좌측에 배치된 M열의 점광원(M1 내지 M4)이 가장 먼저 점등된 후 다음으로 N열과 L열의 점광원(N1 내지 N4, L1 내지 L4)가 점등되고, 다음으로 O열과 K열의 점광원(O1 내지 O4, K1 내지 K4)가 점등되고, 최종적으로 가장 우측에 배치된 E열의 점광원(E1 내지 E4)가 마지막으로 점등된다. E열이 점등된 후 다시 전체 점광원(11)이 소등되고, 다시 가장 좌측에 배치된 M열의 점광원이 점등된 후 다시 상기 점등 과정을 반복한다. 즉, 가장 좌측에 배치된 M열부터 점등되고, 점등된 열에 인접한 우측에 배치된 열이 순차적으로 점등된다.
앞서 설명한 바와 같이 M열을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 동시에 N열과 L열의 점광원이 점등되는 경우 즉, 점등된 점광원이 형성하는 원호가 점차 확대되는 경우를 예시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 M열을 기준으로 반시계방향으로 점등 즉, M열, L열, K열, J열 등이 순차적으로 점등된 후 최종적으로 E열이 점등되어 순환사이클을 형성하는 경우와 같은 광패턴을 형성할 수 있으며, M열을 기준으로 시계방향으로 점등 즉, M열, N열, O열, P열 등이 순차적으로 점등된 후 최종적으로 E열이 점등되어 순환사이클을 형성하는 경우와 같은 광패턴을 형성할 수도 있다.
이와 같이 차량이 우회전 모드일 경우 가장 좌측의 점광원부터 점진적으로 점등되어 최종적으로 가장 우측의 점광원이 점등됨으로써 우회전을 형상화한 광패턴을 형성할 수 있다. 반대로 차량이 좌회전 모드일 경우에는 가장 우측의 점광원인 E열부터 점진적으로 점등되어 최종적으로 가장 좌측의 점광원이 점등됨으로써 좌회전을 형상화한 광패턴을 형성할 수 있다.
앞서 설명한 예를 포함하여, 본 실시예에 따라 표현할 수 있는 차량 모드는 시동 모드, 브레이크 모드, 종료 모드, 주유 모드, 위치파악 모드, 좌회전 모드, 우회전 모드 및 오픈 모드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이와 같은 다양한 차량 모드에 따라 형성되는 광패턴은 도 10에 표로 도시된다.
도 10에서, 화살표 표시를 따라 시계열적 순서에 따라 점등되는 순서를 나타낸다. 괄호 안의 알파벳은 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 광원조립체(10) 상의 점광원의 배치도 상에서 각 열을 의미하며, 괄호 안의 숫자는 도 5의 각 단을 의미한다. 예를 들어 오픈모드에서 알파벳을 복수로 나열한 예는 동시에 나열된 알파벳에 대응되는 열의 점광원이 점등되는 것을 의미하며, 대응되는 열의 점광원 중 어느 단의 점광원이 점등되는지는 알파벳 바로 뒤에 나열된 숫자에 따라 달라질 수 있다. 즉, 예를 들어, ABC(1,3)은 A, B, C열의 1단 및 3단에 위치하는 점광원을 동시에 점등한다는 의미이며, A(1, 3) 또는 A1, 3은 A열의 1단 및 3단에 위치하는 점광원을 점등한다는 의미이다. 또한 괄호 안에 더하기 연산자는 알파벳을 붙여 기재한 예와 마찬가지로 해당 열 및/또는 단의 점광원을 동시에 점등한다는 의미이다. 또한, 브레이크 모드에서 대괄호와 연결되어 5mA 또는 50mA가 붙여서 기재되어 있는데, 이는 대괄호 내부의 점광원의 구동전류를 의미한다. 따라서, 정차모드 중 첫번째 모드에서 A열 내지 P열의 1단 및 3단에 위치하는 점광원은 5mA로 점등하고, A열 내지 P열의 2단 및 4단에 위치하는 점광원은 50mA로 점등한다는 의미이다. 이와 같은 구동전류 값은 앞서 설명한 바와 같이 예시적인 것이며, 필요에 따라 조절될 수 있다.
구체적으로, 위치파악 모드를 살펴보면, 전체가 비점등 상태에 있다가 A, B, E, F, I, J, M, N열 전체의 점광원((AB+EF+IJ+MN)(1, 2, 3, 4))을 점등하고, 다음으로 나머지 열 전체의 점광원((CD+GH+KL+OP)(1, 2, 3, 4))을 점등한다. 또한, 오픈 모드에서는 전체가 비점등 상태에 있다가, A, B, C, D, E, I, J, K, L, M열 전체의 점광원((ABCDE + IJKLM)(1, 2, 3, 4))을 점등하고, 다음으로 나머지 열 전체의 점광원((EFGHI + MNOPA)(1, 2, 3, 4))을 점등한다.
즉, 예를 들어, 시동 모드에 대응되는 광패턴은 도 10에 도시된 바와 같이 1단의 점광원(A1 내지 P1)을 점등한 후 순차적으로 2단, 3단 및 4단의 점광원을 점등하여, 차량이 깨어나는 듯한 모습을 형상화한 광패턴을 형성한다. 또한, 반대로 차량의 엔진을 종료하는 종료 모드의 경우에는 전체가 점등된 상태에서 4단의 점광원(A4 내지 P4)를 소등한 후 순차적으로 3단, 2단 및 1단의 점광원을 소등하여, 차량이 잠드는 듯한 모습을 형상화한 광패턴을 형성한다.
이외에도, 트렁크 또는 본네트를 오픈할 경우의 오픈 모드와 대응되는 광패턴을 도시된 바와 같이 구현할 수 있다.
이어서, 도 11 내지 도 12c를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 다른 차량용 램프 조립체의 제어방법에 대해 설명한다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법을 나타내는 순서도이고, 도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법에 따른 다양한 광패턴을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법은 차량 모드를 검출하는 단계(S10)와, 상기 검출된 차량 모드에 따라 대응되는 광패턴을 결정하는 단계(S20)와, 상기 결정된 광패턴에 따라 복수의 점광원 각각의 점등 또는 소등 순서, 점등 또는 소등 지속시간 및 구동전류를 포함하는 광패턴 데이터를 결정하는 단계(S30)와, 상기 광패턴 데이터에 따라 순차적으로 상기 복수의 점광원을 제어하는 단계(S40)를 포함한다.
앞서 살펴본 바와 같이 시동 모드, 브레이크 모드, 종료 모드, 주유 모드, 위치파악 모드, 좌회전 모드, 우회전 모드 및 오픈 모드 중 하나 이상을 포함하는 차량 모드를 먼저 검출한다(S10). 즉, 시동 모드의 경우, 차량 운전자가 시동을 켜는 행위를 감지하여 시동 모드임을 검출할 수 있으며, 브레이크 모드는 브레이크 패드에 일정 이상의 압력이 가해질 경우 이를 검출할 수 있고, 주유 모드는 주유구가 개방된 상태를 파악하여 검출할 수 있으며, 좌회전 또는 우회전 모드는 좌회전 또는 우회전 방향지시등이 켜진 상태를 기초로 검출할 수 있으며, 오픈 모드는 트렁크 또는 본네트가 개방되었는지를 기초로 검출한다.
이어서, 상기 검출된 차량 모드에 따라 대응되는 광패턴을 결정한다(S20). 이와 같은 광패턴은 앞선 도 10에 정리된 표와 같다. 결정되는 광패턴은 각 차량 모드를 직관적으로 인식할 수 있도록 일정한 모습을 형상화한다. 예를 들어, 주유 모드의 경우 차량의 연료탱크가 점진적으로 채워지는 모습을 형상화하는 광패턴으로 결정된다.
이어서, 상기 결정된 광패턴에 따라 복수의 점광원 각각의 점등 또는 소등 순서, 점등 또는 소등 지속시간 및 구동전류를 포함하는 광패턴 데이터를 결정한다(S30). 복수의 점광원은 개별적으로 제어가능한 발광다이오드(LED)로 구성되므로, 각각의 점등 및 소등을 제어할 수 있으며, 각 점광원에 인가되는 구동전류를 조절하여 광의 휘도를 결정할 수 있다. 또한, 앞서 도 5에서 살펴본 바와 같이, 복수의 점광원 전체(A1 내지 P4) 중 개개의 점등 및 소등을 소정의 패턴을 따라 제어하여 직관적으로 인지가능한 광패턴을 형성할 수 있다.
이어서, 결정된 광패턴 데이터를 바탕으로 복수의 점광원을 제어한다(S40). 예를 들어 주유 모드에 따른 광패턴 데이터를 기초로, 복수의 점광원 중 A열의 점광원(A1 내지 A4)부터 순차적으로 점등하여 P열의 점광원(P1 내지 P4)까지 점등함으로써, 주유 모드에 따른 광패턴을 구현할 수 있다.
이어서, 도 12a 내지 도 12c를 참고하여, 본 실시예에 따른 차량용 램프 조립체의 제어방법 중 복수의 점광원(11)의 개별적 제어과정에 대해 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 복수의 점광원(11)은 회로 기판(12) 상에서 서로 교차하지 않으며 서로 닮은꼴로서 동일한 중심점(O)을 가지는 복수의 폐곡선을 따라 배치될 수 있다. 도시된 예에서 상기 복수의 폐곡선은 서로 동심인 복수의 원형태인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 타원, 직사각형, 마름모꼴 등의 다양한 형태로 점광원(11)이 배치될 수 있다. 또한, 도시된 예에서 각 폐곡선을 따라 8개의 점광원(11)이 배치된 예를 상정하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위해 임의로 정한 수이며, 램프 조립체의 크기 또는 용도에 따라 점광원의 개수는 달라질 수 있다. 또한, 도시된 예에서 각각의 폐곡선을 따라 동일한 개수의 점광원(11)이 배치된 것을 상정하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
먼저, 상기 복수의 점광원(11) 전체를 점등 또는 소등하는 방식으로 점광원의 제어가 가능하며, 도 12a와 같이 복수의 점광원(11)은 개별적으로도 제어가 가능하며 소등상태의 점광원(11a)과 점등상태의 점광원(11b)으로 제어될 수 있다. 또한 앞서 설명한 바와 같이 각각의 점광원(11)에는 서로 다른 구동전류가 인가됨으로써 서로 다른 휘도로 발광할 수 있다.
또한, 도 12b에 도시된 바와 같이 하나의 폐곡선을 따라 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 식으로 제어할 수도 있다. 도시된 예에서 1단 및 3단의 점광원은 전체가 소등된 상태이고, 2단의 점광원 전체는 점등된 상태로 제어될 수 있다. 또한, 점광원을 제어하는 단계는, 상기 하나의 폐곡선과 인접한 다른 폐곡선에 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 도시된 예에서 2단의 점광원이 점등된 상태에서 1단 또는 3단의 점광원을 점등 상태로 전환시켜 소정의 동적인 광패턴을 형성할 수도 있다.
뿐만 아니라, 점광원을 제어하는 단계는, 상기 복수의 닮은꼴 폐곡선의 공통된 중심점(O)을 기준으로 상기 각각의 폐곡선 상에서 서로 동일한 지점에 배치되는 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 포함할 수 있다. 즉, 도 12c에 도시된 바와 같이 열 단위 예를 들어, A열 내지 H열로 구별되는 각각의 폐곡선 상의 동일 지점에 위치한 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등할 수 있다. 도시된 예에서는 A열, C열, E열 및 G열의 점광원이 점등되고, B열, D열, F열 및 H열의 점광원은 소등된 상태를 나타낸다.
또한, 점광원을 제어하는 단계는, 상기 복수의 폐곡선 상에서 상기 서로 동일한 지점에 배치되는 복수의 점광원의 시계방향 또는 반시계방향에 인접하여 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 동적인 광패턴을 구현하기 위해 소정의 시간이 경과한 후 인근 열의 점광원을 점등 및 소등함으로써 신규한 광패턴을 형성할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, 점광원을 개별적으로 제어하고, 순차적으로 점등 및 소등함으로써 다양한 광패턴을 형성할 수 있으며, 이로 인해, 차량의 상태에 따라 다양한 램프의 광패턴을 형성함으로써 디자인적으로 심미감을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 차량의 상태를 외부에서도 인지할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 차량의 상태를 외부에 표시함에 있어서 직관적이고 역동적인 광패턴을 형성할 수 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 내에서 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것인바, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정된 형태에 국한되는 것은 아니다.
10: 광원조립체
11: 점광원
12: 회로기판
20: 광학구조체
21: 전반사면
22: 발광면
30: 전면패턴부

Claims (21)

  1. 회로 기판;
    상기 회로 기판에 개별적으로 점등 가능하게 배치된 복수의 점광원; 및
    일단부로 입사된 광을 타단부로 가이드하는 전반사면 및 상기 타단부에 형성되어 광을 출사시키는 발광면으로 구성되고, 상기 각 복수의 점광원과 상기 일단부가 인접하게 배치되는 복수의 광학구조체를 포함하고,
    상기 복수의 광학구조체는 복층 구조로 적층되어 있고,
    상기 복수의 광학구조체는 각층마다 단차가 형성되어 상기 광학구조체의 타단부를 형성하는 상기 발광면의 돌출된 높이가 서로 상이한 차량용 램프 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회로 기판은 상기 복수의 광학구조체의 복층 구조와 대응되는 다단 구조가 형성된 차량용 램프 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전반사면의 외측면은 반사 코팅 처리된 차량용 램프 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 광학구조체는 일측으로 긴 직육면체 형상인 차량용 램프 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 광학구조체는 길이방향으로 동일한 곡률이 형성된 차량용 램프 조립체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 타단부는 테이퍼 진 형상의 차량용 램프 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회로 기판은 원형이고, 상기 회로 기판에는 상기 복수의 광학구조체의 복층 구조와 대응되도록 동심인 복수의 원 형태의 다단 구조가 형성된 차량용 램프 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 점광원은 상기 다단 구조에 대응되도록 동심인 복수의 원 형태로 배치되는 차량용 램프 조립체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 점광원은 서로 다른 구동전류가 인가되어 개별적으로 밝기 조절이 가능한 차량용 램프 조립체.
  10. 차량 모드를 검출하는 단계;
    상기 검출된 차량 모드에 따라 대응되는 광패턴을 결정하는 단계;
    상기 결정된 광패턴에 따라 복수의 점광원 각각의 점등 또는 소등 순서, 점등 또는 소등 지속시간 및 구동전류를 포함하는 광패턴 데이터를 결정하는 단계; 및
    상기 광패턴 데이터에 따라 순차적으로 상기 복수의 점광원을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 점광원을 제어하는 단계는,
    하나의 폐곡선을 따라 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 포함하되,
    상기 점광원을 제어하는 단계는,
    상기 하나의 폐곡선과 인접한 다른 폐곡선에 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 더 포함하는, 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 점광원은 서로 교차하지 않으며 서로 닮은꼴로서 동일한 중심점을 가지는 복수의 폐곡선을 따라 배치되는 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 폐곡선은 서로 동심인 복수의 원형태인 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 점광원을 제어하는 단계는,
    상기 복수의 점광원 전체를 점등 또는 소등하는 단계를 포함하는 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제10항에 있어서,
    상기 차량 모드는 시동 모드, 브레이크 모드, 종료 모드, 주유 모드, 위치파악 모드, 좌회전 모드, 우회전 모드 및 오픈 모드 중 하나 이상을 포함하는 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  19. 차량 모드를 검출하는 단계;
    상기 검출된 차량 모드에 따라 대응되는 광패턴을 결정하는 단계;
    상기 결정된 광패턴에 따라 복수의 점광원 각각의 점등 또는 소등 순서, 점등 또는 소등 지속시간 및 구동전류를 포함하는 광패턴 데이터를 결정하는 단계; 및
    상기 광패턴 데이터에 따라 순차적으로 상기 복수의 점광원을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 점광원을 제어하는 단계는,
    중심점을 기준으로 각각의 폐곡선 상에서 서로 동일한 지점에 배치되는 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 포함하는 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 점광원을 제어하는 단계는,
    상기 각각의 폐곡선 상에서 상기 서로 동일한 지점에 배치되는 복수의 점광원의 시계방향 또는 반시계방향에 인접하여 배치된 복수의 점광원을 동시에 점등 또는 소등하는 단계를 더 포함하는 차량용 램프 조립체의 제어방법.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 일단부와 상기 타단부는 서로 평행하되, 전방에서 투영한 평면상에서 상기 일단부와 상기 타단부는 소정 거리만큼 오프셋되는, 차량용 램프 조립체.
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