KR101381765B1 - 자동차 실내등용 터치식 발광 인쇄회로기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 실내등에 삽착되는 새로운 발광 기판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 실내등에 램프 대신 삽착되고, 터치를 감지하여 구동되는 발광 기판 및 발광기판이 삽입된 자동차 실내등에 관한 것이다.
본 발명은 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로 기판에 실장된 다수의 엘이디칩; 상기 인쇄회로 기판에 설치되고 실내등 커버에 접촉되는 다수의 정전식 터치센서부; 및 전원 공급부;를 포함하고, 상기 엘이디칩은 상기 실내등 커버의 터치에 의해 점등되는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판을 제공한다.
본 발명에 따른 발광 인쇄회로기판을 설치할 경우, 자동차 실내등은 터치에 의해서 작동되어 운전중에서 쉽게 조절될 수 있으며, 터치 영역에 따른 구역별 엘이디 점등을 통해서 밝기의 조절이 가능한 자동차 실내등의 구현이 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 발광 인쇄회로기판은 별도의 고정부재가 필요하지 않고, 전원 연결이 용이하여 쉽게 설치가 가능하다.

Description

자동차 실내등용 터치식 발광 인쇄회로기판{TOUCH-TYPE LIGHTING PCB FOR ROOM LIGHT OF A AUTOMOBIL}

본 발명은 자동차 실내등에 삽입되는 새로운 발광 인쇄회로기판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 실내등에 램프 대신 삽착되고, 실내등 커버의 터치를 감지하여 구동되는 발광 기판 및 발광기판이 삽입된 자동차 실내등에 관한 것이다.

자동차 실내등은 일반적으로, 차량에는 실내를 조명할 수 있는 실내등이 설치되어 있으며, 이러한 차량용 실내등은 루프 전면 및 루프 중앙 중 적어도 하나 또는 이들 모두에 설치되어 있다.

이와 같은 차량용 실내등은 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차 루프에 형성된 홈에 전구 삽착구가 형성된 케이스(500)가 장착되어 케비티(C)가 형성되고, 케이스 내부에 전구(200)가 삽입되어 있으며, 하단에 투명한 플라스틱 커버(400)가 형성되어 전구로부터의 빛을 자동차 실내로 비추도록 구성된다. 특히, 루프 전면에 설치된 실내등의 경우, 보통 2개 이상의 전구가 삽입되어 있고, 스위치 버튼을 눌러 운전석과 조수석의 전구를 켜거나 끌 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 전구 타입의 차량용 실내등은 수명이 짧을 뿐만 아니라, 상대적으로 어둡고, 밝기를 조절하기 어려울 뿐만 아니라, 켜거나 끌 때 버튼을 찾아서 눌러야 하므로 운전 중 조작하기가 어렵다는 단점이 있다. 또한, 반복적인 사용으로 인해 기계적 마모 손실이 발생할 우려가 있었다.

이러한 문제점 중, 전구 타입 실내등의 낮은 밝기를 개선하기 위해서, 발광 다이오드(엘이디)를 이용하는 방식이 도입되고 있으나, 실내등 케이스 내부에 엘이디가 장착된 기판을 장착시키기 위해 별도의 결합 부재가 필요하고, 설치가 어렵다는 문제가 있다. 또한, 전구 대신 LED 기판을 설치한다 하더라도, 밝기의 조절이나 버튼 방식의 불편함은 해소되지 않는 문제가 있다.

이에 따라, 높은 휘도를 가지면서도 밝기의 조절이 가능하고, 버튼식 조작의 문제를 해결할 수 있으며, 설치가 간편한 새로운 형태의 자동차 실내등에 대한 요구가 계속되고 있다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전구가 삽입된 버튼식의 자동차 실내등을 LED가 삽입된 터치식 자동차 실내등으로 개조할 수 있는 새로운 엘이디 기판을 제공하는 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 터치에 의해서 작동되며, 밝기의 조절이 가능한 새로운 자동차 실내등을 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은

인쇄회로기판; 상기 인쇄회로 기판에 실장된 다수의 엘이디칩; 상기 인쇄회로 기판에 설치되고 실내등 커버에 접촉되는 다수의 정전식 터치센서부; 및 전원 공급부;를 포함하고, 상기 엘이디칩은 상기 실내등 커버의 터치에 의해 점등되는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 직사각형 형태를 이루며, 테두리는 삽입될 실내등의 내부 형상에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 엘이디칩들은 칩자체로 실장되거나 패키지 형태로 실장될 수 있으며, 면 발광 효과를 나타낼 수 있도록 인쇄회로기판에 전체적으로 일정한 분포를 지니도록 실장되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 엘이디 칩들은 실내등의 밝기를 조절할 수 있도록 인쇄회로기판의 일정 구역별로 나뉘어 온/오프 제어되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 정전식 터치 센서부는 인쇄회로기판에 실장되는 정전식 터치센서와, 상기 정전식 터치센서와 실내등 커버를 연결하는 연결 패드로 이루어진다.

상기 정전식 터치 센서는 정전용량의 변화를 감지하여 터치 여부를 감지하는 센서이며, 칩에서 돌출된 핀에 의해 인쇄회로기판에 고정된다.

상기 연결 패드는 소정 높이로 형성되어 정전식 터치센서와 실내등 커버사이에 개재됨으로써, 인쇄회로기판이 별다른 고정 수단 없이 실내등 커버에 의해서 고정되도록 형성된다. 상기 연결 패드는 인쇄회로기판의 보다 안정된 고정을 위해서 양면 테이프 등에 의해서 실내등 커버 내측에 추가적으로 고정될 수 있다.

상기 연결 패드는 터치 센서와 실내등 커버와 전기적으로 연결되도록 전도성 패드를 사용하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 실내등 커버에 의해서 압착될 수 있도록 탄성을 가지는 탄성 전도성 패드인 것이 좋다.

본 발명에 있어서, 상기 터치 센서는 인쇄회로기판에 다수 개가 소정 간격으로 설치되어, 실내등 커버 소정 구역에 대한 터치를 각각 감지하도록 형성된다.

본 발명에 있어서, 상기 발광 인쇄회로기판은 실내등 커버의 소정 영역에 대한 터치를 감지하고, 소정 영역에 설치된 엘이디들을 점등하거나 소등하게 되며, 소등된 상태에서 터치를 감지할 경우 점등하고, 점등된 상태에서 터치를 감지할 경우 소등하게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 전원 공급부는 인쇄회로기판에 전원을 공급하는 단자이며, 상기 단자는 전구 탈착구에 연결되어 전원이 공급된다. 바람직하게는 인쇄회로기판의 전원 공급부에 말단에 전구 탈착구에 삽입되어 삽착부재가 설치된 전선이 연결되는 것이다.

본 발명은 일 측면에서, 자동차 실내등 커버를 탈착시켜 전구를 탈착시키는 단계; 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로 기판에 실장된 다수의 엘이디칩; 상기 인쇄회로 기판에 설치되고 실내등 커버에 접촉되도록 돌출된 다수의 정전식 터치센서부; 및 전원 공급부;를 포함하는 발광 인쇄회로기판을 자동차 실내등 내부에 삽입하고, 전원을 연결하는 단계; 및 자동차 실내등 커버를 부착하여 정전식 터치센서부와 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판 설치 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 발광 인쇄회로기판을 설치할 경우, 자동차 실내등은 터치에 의해서 작동되어 운전중에서 쉽게 조절될 수 있으며, 터치 영역에 따른 구역별 엘이디 점등을 통해서 밝기의 조절이 가능한 자동차 실내등의 구현이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 발광 인쇄회로기판은 별도의 고정부재가 필요하지 않고, 전원 연결이 용이하여 쉽게 설치가 가능하다.

도 1은 종래 자동차 실내등 구조를 나타내는 간략도이다.
도 2은 본 발명에 따른 발광 다이오드 기판의 정면도이다.
도 3는 본 발명에 따른 발광 다이오드 기판의 AA'선분에 따른 측단면도이다.
도 4은 본 발명에 따른 발광 다이오드 기판이 설치된 상태의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 발광 다이오드 기판에 설치된 터치센서와 연결 패드의 결합단면도이다.
도 6는 본 발명에 따른 발광 다이오드 기판이 설치된 상태의 작동도이다.

이하, 실시예를 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 상세하게 설명하는 것이지만, 본 발명을 예시하는 것이며 한정하기 위한 것은 아니다. 당업자는 이를 유의하여야 한다.

도 2~6에서 도시된 바와 같이, 발광 인쇄회로기판(10)은 전체적으로 직사각형 형태를 이루며, 인쇄회로기판(100)의 테두리 형태는 발광 인쇄회로기판(10)이 삽입되는 자동차 실내등의 전구가 설치되는 케이스(500) 내부에 상응하는 형태를 가진다.

인쇄회로기판(10)에는 18개의 발광 다이오드(200)들이 일정 간격으로 배치되어 발광 효과를 나타내게 되며, 상기 발광 다이오드(200)은 3개 정도의 그룹으로 나뉘어 6개씩 제어됨으로써, 켜지는 영역에 의해서 전체적인 밝기의 조절이 가능하게 된다.

발광 다이오드(200)들은 소형 렌즈 형태로 사용되는 것도 가능하고, 칩을 수지로 몰딩한 형태로 사용되는 것도 가능하다.

또, 인쇄회로기판(10)에는 3개의 정전 용량식 터치센서부(300)들이 일정 간격으로 설치되어 있다. 터치센서부(300)는 인쇄회로기판(100)에 실장된 정전 용량식 터치센서(310)와 상기 터치센서(310)의 상부에 형성된 연결패드(320)로 이루어진다.

상기 터치 센서부(300)들은 인쇄회로기판(100)에서 발광칩보다 높이 돌출되어 있어, 실내등 커버(400)를 삽착할 경우, 실내등 커버(400)의 내측에 밀착되어, 실내등 커버(400)의 외측을 터치할 경우, 정전용량의 변화를 감지하여 터치 여부를 인식하게 된다.

상기 연결 패드(320)은 커버형 탄성 부재로 이루어져 터치 센서(310)를 보호하면서, 실내등 커버(400)와 밀착시 밀착 압력을 견딜 수 있도록 구성되고, 장착시 벗겨지지 않도록 구성된다. 또한, 상기 연결 패드(320)은 전도성 부재로 이루어져 실내등 커버의 터치 신호를 정확하게 인지할 수 있도록 구성된다. 연결 패드(320)는 전도성 실리콘을 이용하여 제조될 수 있다.

또, 인쇄회로기판(10)에는 인쇄회로기판(10)의 전원 공급부에 연결되어 전원을 공급하는 전선(11)이 부착되어 있으며, 상기 전선(11)의 말단에는 실내등 전구를 제거한 탈착구에 삽착될 수 있는 삽착부재(12)가 형성되어 있다.

발광 인쇄회로기판(10)은 별다른 지지부재나 고정 수단 없이 실내등 내부 케이스의 바닥에 인쇄회로기판(100)이 밀착되고, 연결 패드(320)이 실내등 커버에 밀착되어 고정된다. 상기 연결 패드(320)의 상부에 전도성 접착제를 도포한 후, 실내등 커버(400)에 접착시킨 상태로 사용될 수 있다.

터치센서(310)는 터치센서칩(311)과 터치센서칩(311)의 일측에 형성되어 인쇄회로기판(100)에 지지되는 리드프레임(312)로 이루어진다. 또한, 연결패드(312)는 터치센서칩(311)이 삽입되는 삽입부(322)와 터치센서칩(311)과 기판 사이를 지지하는 지지부(321)와 몸체 중간에 천공되어 탄성을 제공하는 천공부(323)을 포함하여 이루어지며, 커버 장착시 커버에 눌려 찌그러진 형태로 고정될 수 있다.

인쇄회로기판(100)에 돌출되어 형성된 세개의 터치 센서부(301, 302, 303)들은 실내등 커버에 접촉되어 실내등 커버(400)의 세 영역(401, 402, 403)의 터치를 각각 감지하게 되며, 인쇄회로기판(100)에 실장된 발광다이오드(200)의 세 영역(201, 202, 203)의 점멸을 위한 신호를 생성하게 된다. 상기 신호는 인쇄회로기판에 설치된 제어칩(도시되지않음)에 입력되고 제어칩은 세 영역의 점멸을 제어한다.

발광 인쇄회로기판(10)이 삽입된 차량 실내등은 실내등 커버(400)을 터치하는 것에 의해서 불이 들어오고, 다시 한번 터치하는 것에 의해 불이 나가게 된다. 세개의 터치 센서부(301, 302, 303)에 실내등 커버(400)를 세개로 분할한 영역을 각각 감지하게 되며, 불이 커진 상태에서 실내등 커버(400)를 일측에서 타측으로 슬라이딩해서 터치해 나가면 세 영역의 발광다이오드들이 차례로 켜지면서 점점 밝아지게 되고 다시 한번 슬라이딩해서 터치해 나가면 세 영역의 발광다이오드들이 차례로 꺼지면서 점점 어두워지게 된다.

발광 다이오드의 영역들과 터치 센서부의 수는 조절될 수 있으며, 실내등이 작을 경우 발광 다이오드의 영역들은 분할되지 않고 동시 점멸될 수 있으며, 실내등이 클 경우, 터치 센서부의 수와 분할 영역의 수를 늘려서 보다 정밀하고 다양한 제어가 가능하게 된다.

발광 인쇄회로기판(100)은 다음과 같은 방식으로 설치된다. 먼저, 자동차의 실내등 커버를 탈착시키고, 전구를 분리하고, 전구가 분리된 탈착구에 발광 인쇄회로기판(100)에 형성된 삽착부재(12)를 끼운 다음, 실내등 케이스 내부에 터치센서부가 아래로 향하도록 삽입한 후, 실내등 커버를 부착해서 터치 센서부와 실내등 커버가 밀착시킨다.

10: 발광 인쇄회로기판
100 : 인쇄회로기판
200 : 발광다이오드
300 : 터치센서부
400 : 실내등 커버
500 : 케이스

Claims (5)

1. 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판에 실장된 다수의 엘이디칩;
   상기 인쇄회로기판에 설치되는 실내등 커버 내측에 접촉되도록 돌출되는 다수의 정전식 터치센서부; 및
   전원 공급부를 포함하고,
   상기 엘이디칩은 상기 실내등 커버의 터치에 의해 점등되며,
   여기서, 상기 정전식 터치센서부는 인쇄회로기판에 실장되는 정전식 터치센서와, 상기 정전식 터치센서와 실내등 커버사이에 게재되어 인쇄회로기판을 고정시키는 연결패드로 이루어지며,
   상기 정전식 터치센서는 터치센서칩과 터치센서칩의 일측에 형성되어 인쇄회로기판에 지지되는 리드프레임으로 이루어지며,
   상기 연결패드는 터치센서칩이 삽입되는 삽입부와 터치센서칩과 기판사이를 지지하는 지지부와 몸체 중간에 천공되어 탄성을 제공하는 천공부
   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 연결패드는 전도성 탄성 패드인 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판.
4. 제1항에 있어서, 정전식 터치센서는 실내등 커버의 특정 부위에 대한 터치를 감지하고, 특정 영역의 엘이디를 제어하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판.
5. 자동차 실내등 커버를 탈착시켜 전구를 탈착시키는 단계;
   인쇄회로기판; 상기 인쇄회로 기판에 실장된 다수의 엘이디칩; 상기 인쇄회로 기판에 설치되고 실내등 커버에 접촉되도록 돌출된 다수의 정전식 터치센서부; 및 전원 공급부;를 포함하는 발광 인쇄회로기판을 자동차 실내등 내부에 삽입하고, 전원을 연결하는 단계,
   여기서, 상기 정전식 터치센서부는 인쇄회로기판에 실장되는 정전식 터치센서와, 상기 정전식 터치센서와 실내등 커버사이에 게재되어 인쇄회로기판을 고정시키는 연결패드로 이루어지며,
   상기 정전식 터치센서는 터치센서칩과 터치센서칩의 일측에 형성되어 인쇄회로기판에 지지되는 리드프레임으로 이루어지며,
   상기 연결패드는 터치센서칩이 삽입되는 삽입부와 터치센서칩과 기판사이를 지지하는 지지부와 몸체 중간에 천공되어 탄성을 제공하는 천공부
   를 포함하여 이루어지고; 및
   자동차 실내등 커버를 부착하여 정전식 터치센서부와 접촉시키는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 인쇄회로기판 설치 방법.

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