KR101688433B1 - 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프는, 광원들의 집합체로 이루어지는 라이트 패턴; 상기 라이트 패턴과 간격을 두고 설치되는 렌즈; 및 상기 라이트 패턴과 렌즈 사이에 설치되는 이미지 물체; 를 포함한다.

Description

돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프{AUTOMOBILE LAMP HAVING FLOATING LIGHTING IMAGE}
본 발명은 점등 이미지가 램프 스킨 바깥에 돌출되도록 구현하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 야간 주행시 조명을 위한 수단 및 주행 중 각종 신호의 수단으로서 등화장치가 구비된다. 이러한 목적으로 장착되는 자동차의 등화장치 중에서도 차체 후미 양쪽 가장자리에 설치되는 리어램프는 브레이크등과 미등 그리고 방향지시등이 서로 조합되어 이루어진 부품으로, 후방에서 뒤따르는 타 차량의 운전자에게 자기 차량의 주행의사 및 상태를 알리기 위한 수단으로 사용된다. 일반적인 리어램프는 전체적인 후부 골격을 이루는 램프 하우징, 이 램프하우징 앞쪽에 부착되어 빛을 반사시키는 리플렉터, 이 리플렉터 전면에 장착되는 광원, 그리고 이 광원 및 리플렉터의 전방으로 설치되는 렌즈 등으로 구성된다. 한편, 자동차 램프의 기술 동향은 점 형태의 광원에서 선 형태의 광원으로, 선 형태의 광원에서 면 형태의 발광으로, 면 형태에서 입체 점등 이미지의 광원으로 발전하고 있다. 그러나 램프 스킨 외곽에 입체적인 점등 이미지 구현이 가능한 자동차용 램프는 아직 개발된 바 없다.
한편, 3D 점등 이미지 관련 기술의 일례로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0060067호는 "확산판 및 이를 포함하는 액정표시장치용 백라이트 유닛"을 개시한다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예는 점등 이미지가 램프 스킨 바깥에 돌출되도록 구현하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프를 제공하고자 한다.
전술한 목적을 이루기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 광원들의 집합체로 이루어지는 라이트 패턴; 상기 라이트 패턴과 간격을 두고 설치되는 렌즈; 및 상기 라이트 패턴과 렌즈 사이에 설치되는 이미지 물체; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 광원은 LED일 수 있다.
또한, 상기 라이트 패턴과 이미지 물체와 렌즈는 일렬로 배열될 수 있다.
또한, 상기 라이트 패턴 및 이미지 물체는 렌즈와 직각을 이루도록 배열되면서, 이미지 물체와 렌즈 사이의 이미지 물체와 렌즈가 이루는 직각의 배열 라인이 만나는 지점에는 오목 거울이 설치될 수 있다.
또한, 상기 렌즈는 하나의 렌즈로 이루어진 것일 수 있다.
또한, 상기 렌즈는 복수의 렌즈들이 간격을 두고 일렬로 배열된 것일 수 있다.
또한, 상기 렌즈는 회절광학렌즈 또는 프레넬 렌즈일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프장치에 의하면 점등 이미지가 램프 스킨 바깥에 돌출되도록 구현할 수 있다.
또한, 입체적 점등 이미지 구현을 통해 점등 필링 향상 및 시야각을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프는, 두장 이상의 프레넬 렌즈(FRESNEL LENS) 및 오목 거울(CONCAVE MIRROR) 등을 통해 램프 스킨 밖에 점등 이미지를 입체적으로 표현함으로써 기존 자동차 램프 대비 차별화된 점등 이미지를 제공할 수 있다.
먼저 본 발명의 제1실시예의 구성을 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예는 광원들의 집합체로 이루어지는 라이트 패턴(10)과, 패턴(10)과 일정 간격을 두고 설치되는 렌즈(20) 및 라이트 패턴(10)과 렌즈(20) 사이에 배치되는 이미지 물체(30)를 포함한다. 라이트 패턴(10)과, 이미지 물체(30)와, 렌즈(20)는 순차적으로 일렬 배열 설치된다.
구체적으로, 라이트 팬턴(10)은 광원(11)들의 조합으로 이루어진 집합체이다. 라이트 패턴(LIGHT PATTERN)을 이루는 광원(11)들은 격자 형태, 원형 형태, 점 형태, 선 형태 및 면 형태 등 다양한 형태로 배열될 수 있다. 광원(11)들은 규칙적인 형태 또는 불규칙적인 형태로 배열될 수도 있다.
광원(11)은, 디스플레이 광원을 사용할 수도 있으나 자동차용 배광법규 만족을 위해 LED 광원을 사용하는 것이 바람직하다. LED(light emitting diode, 발광다이오드)는 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자로, m 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 소수캐리어(전자 또는 정공)를 주입하고 이들의 재결합에 의하여 발광시킨다. LED는 컴퓨터 본체에서 하드디스크가 돌아갈 때 깜빡이는 작은 불빛, 도심의 빌딩 위에 설치된 대형 전광판, TV 리모콘 버튼을 누를 때마다 TV 본체에 신호를 보내는 눈에 보이지 않는 광선 등을 만들 때 필요하다. 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 높기 때문에 최고 90%까지 에너지를 절감할 수 있어, 에너지 효율이 5% 정도밖에 되지 않는 백열등ㆍ형광등을 대체할 수 있는 차세대 광원으로 주목되고 있다. LED는 아래 위에 전극을 붙인 전도물질에 전류가 통과하면 전자와 정공이라고 불리는 플러스 전하입자가 이 전극 중앙에서 결합해 빛의 광자를 발산하는 구조로 이루어져 있는데, 이 물질의 특성에 따라 빛의 색깔이 달라진다.
렌즈(20)는, 라이트 패턴(10)과 일정 간격을 두고 설치된다. 렌즈(20)는 하나 또는 두개 이상의 복수의 렌즈들이 일정간격으로 배열된 것일 수 있다. 렌즈(20)는 회절광학렌즈(DIFFRACTIVE OPTICAL ELEMENT LENS)일 수 있다. 렌즈(20)는 프레넬 렌즈일 수 있다.
프레넬 렌즈(FRESNEL LENS)는, 렌즈의 두께를 줄이기 위해서 수개 또는 여러 개의 동그라미띠 모양의 렌즈로 분할한 렌즈이다. 렌즈의 두께를 크게 하지 않고 구경이 큰 렌즈를 만들 수 있다. 빛을 평행 광선으로서 내보내기 위한 렌즈로서 최근에는 리플렉스 카메라의 파인더 부분이나 투영기의 피투영면에 집광 렌즈로 사용되고 있다. 또한, 오버헤드프로젝터(OHP) 등에 이용되며, 자동차 등의 미등에도 사용된다.
이미지 물체(30)는, 라이트 패턴(10)과 렌즈(20) 사이에 배치된다. 이미지 물체(30)는 라이트 패턴(10)과 렌즈(20) 사이에 설치되어 자동차 램프 스킨 밖에 점등 이미지를 구현할 수 있다. 이미지 물체(30)는 라이트 패턴(10) 및 렌즈(20)보다 작은 크기여야 한다. 이미지 물체(30)는 로고, 상징물 및 캐릭터 등 자동차에 어울리는 다양한 모양일 수 있다. 예컨대, 이미지 물체(30)로 자동차 생산 회사의 로고를 사용할 경우 자연스럽게 자동차 생산 업체의 홍보 효과를 기대할 수 있다.
다음은 본 발명의 제2실시예의 구성을 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예의 라이트 패턴(10)과 이미지 물체(30)와 렌즈(20) 각각의 구성은 제1실시예와 동일하다. 그러나 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 달리 라이트 패턴(10) 및 이미지 물체(30)가 렌즈(20)와 직각의 배열 형태를 이룬다.
구체적으로 라이트 패턴(10) 및 이미지 물체(30)는 일렬의 라인을 이루도록 배열된다. 예컨대, 도 2와 같이 라이트 패턴(10) 및 이미지 물체(30)는 수직의 라인을 이루도록 일렬로 배열되고, 렌즈(20)는 라이트 패턴(10) 및 이미지 물체(30)와 수직을 이루도록 수평으로 배열될 수 있다.
한편, 이미지 물체(30)와 렌즈(20)가 이루는 직각 배열 라인이 만나는 지점에는 오목 거울(40)이 배치될 수 있다. 오목 거울(40)은 라이트 패턴(10)의 광을 라이트 패턴(10)과 직각을 이루도록 배열된 렌즈(20) 방향으로 반사하는 한다.
오목 거울(CONCAVE MIRROR)은, 반사면이 오목한 구면 거울로서 빛을 모으는 성질이 있다. 초점은 실 초점이며 상은 물체의 위치에 따라 정립상과 도립상이 생긴다. 즉 상의 성질이 초점과 구심에 대한 물체가 놓인 위치에 따라 달라진다. 물체가 초점보다 거울 가까이 놓이면 바로 선 형태의 허상(정립 허상)이 확대되어 나타난다. 물체가 초점과 구심의 사이에 놓일 때는 거꾸로 선 형태의 실상(도립 실상)이 확대되어 나타난다. 물체가 구심보다 먼 곳에 놓이면 도립실상이 축소되어 나타난다. 물체가 초점에 위치하는 경우에는 상이 형성되지 않는다. 물체가 거울 면으로부터 무한히 먼 곳에 놓이면 상은 초점에 한 점으로 생긴다. 그리고 오목 거울은 집광성이 있으므로 빛을 모아서 멀리까지 보내야 하거나 빛에너지를 집중시키는 데 많이 사용한다. 이러한 것들로는 자동차의 전조등이나 등대 등 그리고 채화기 등 있다.
본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 다른 배열구조를 가지기 때문에 제1실예와 같이 일렬의 배열 설치가 어려운 램프 구조이거나, 직각의 내부 구조를 갖는 램프에 적합하다.
다음은 본 발명의 제1실시예의 입체적인 점등 이미지 구현과정을 설명한다.
본 발명의 제1실시예는, 도 1과 같이 이미지 물체(30)의 상이 LED 광원(11)의 조합체로 이루어지는 라이트 패턴(10)을 통해 출사되는 빛에 의해 복수의 프리넬 렌즈(20)를 순차적으로 통과하면서 램프 스킨 밖에 점등 이미지(50)로 구현된다.
이때, 프리넬 렌즈(20)는 렌즈의 두께가 얇으면서 구경이 큰 렌즈이므로 복수의 프리넬 렌즈(20)를 설치하더라도 램프 내부의 설치 공간을 많이 차지하지 않는 장점이 있다.
물론, 램프 스킨 밖에 구현되는 점등 이미지(50)는 이미지 물체(30)의 상이 복수의 프리넬 렌즈(20)를 통과하는 과정에서 실제 이미지 물체(30)의 크기보다 작은 크기로 나타난다.
이와 같이 본 발명의 제1실시예는 라이트 패턴(10)과 이미지 물체(30)와 렌즈(20)를 일렬로 배열 설치하여 입체적인 점등 이미지를 구현함으로써 기존 램프와 대비 차별되는 이미지를 표현함과 아울러 점등 필링 향상 및 시야각을 확보할 수 있다.
다음은 본 발명의 제2실시예의 입체적인 점등 이미지 구현과정을 설명한다.
본 발명의 제2실시예는 도 2와 같이 이미지 물체(30)의 상이 LED 광원(11)의 조합체로 이루어지는 라이트 패턴(10)을 통해 출사되는 빛에 의해 오목 거울(40)에 반사되어 프리넬 렌즈(20)를 향한다. 프리넬 렌즈(20)를 통과한 이미지 물체(30)의 상은 램프 스킨 밖에 점등 이미지(50)로 구현된다.
도 2에는 프리넬 렌즈(20)가 1개로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 결코 아니며 제1실시예와 같이 프리넬 렌즈(20)가 복수로 설치될 수도 있다.
램프 스킨 밖에 구현되는 점등 이미지(50)는 이미지 물체(30)의 상이 프리넬 렌즈(20)를 통과하는 과정에서 실제 이미지 물체(30)의 크기보다 작은 크기로 나타난다.
이와 같이 본 발명의 제2실시예는 라이트 패턴(10) 및 이미지 물체(30)를 렌즈(20)와 직각 배열로 설치하고, 직각을 이루는 이미지 물체(30)와 렌즈(20)의 배열 라인이 만나는 지점에 오목 거울(40)을 설치하여 입체적인 점등 이미지(50)를 구현함으로써, 기존 램프와 대비 차별되는 이미지를 표현함과 아울러 점등 필링 향상 및 시야각을 확보할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10:라이트 패턴 11:광원
20:렌즈 30:이미지 물체
40:오목 거울 50:점등 이미지

Claims (7)

  1. 광원들의 집합체로 이루어지는 라이트 패턴; 상기 라이트 패턴과 간격을 두고 설치되는 렌즈; 및 상기 라이트 패턴과 렌즈 사이에 설치되는 이미지 물체; 를 포함하며,
    상기 라이트 패턴 및 이미지 물체는 렌즈와 직각을 이루도록 배열되면서, 이미지 물체와 렌즈 사이의 이미지 물체와 렌즈가 이루는 직각의 배열 라인이 만나는 지점에는 오목 거울이 설치되는 것을 특징으로 하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원은,
    LED인 것을 특징으로 하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 렌즈는,
    하나의 렌즈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 렌즈는,
    복수의 렌즈들이 간격을 두고 일렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 렌즈는,
    회절광학렌즈 또는 프레넬 렌즈인 것을 특징으로 하는 돌출형 점등 이미지를 갖는 자동차용 램프.
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