KR101942495B1 - 차량 버튼 인식용 무드 링 - Google Patents

Abstract

버튼 인식을 위해 광원이 발생시킨 빛을 버튼 둘레로 유도하는 차량 버튼 인식용 무드 링이 개시된다. 본 발명에 따른 버튼 인식용 무드 링은, 버튼을 둘러싸는 링 모양으로 형성되는 광 투과성 수지재질의 제1 도광부, 제1 도광부의 일측 하단에 제1 도광부의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며 제1 입광면을 통해 입사된 제1 광원의 빛을 상기 제1 도광부로 유도하는 제1 입광부, 제1 도광부의 타측 하단에 제1 도광부의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며 제2 입광면을 통해 입사된 제2 광원의 빛을 상기 제1 도광부로 유도하는 제2 입광부 및 제1 도광부와 동심 구조를 이루도록 제1 도광부의 상면에 구비되는 링 모양의 광 투과성 수지재질로 이루어진 제2 도광부를 포함하며, 제1 도광부와 제2 도광부를 형성하는 광 투과성 수지에 제1 광원과 제2 광원의 빛을 산란 및 확산시키기 위한 확산제가 서로 다른 비율로 함유되되, 제1 도광부에 비해 제2 도광부에 더 많은 확산제가 함유됨으로써, 확산제 함량에 따른 빛의 굴절율 차이를 이용하여 각 광원에서 조사된 빛의 경로 변화를 유도해 빛의 확산성과 휘도의 균일성이 극대화되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

차량 버튼 인식용 무드 링{MOOD RING FOR VEHICLE BUTTON RECOGNITION}

본 발명은 무드 링(Mood ring)에 관한 것으로, 특히 차량의 조작버튼을 인식할 수 있도록 내부 광원으로부터의 빛을 상기 버튼 둘레로 유도하는 차량 버튼 인식용 무드 링에 관한 것이다.

야간에도 버튼의 위치 및 기능을 인식할 수 있도록 차량에는 버튼 인식용 무드 조명이 일반적으로 적용된다. 물론 버튼의 위치 및 기능 인식뿐 아니라, 최근에는 인테리어 측면에서 무드 조명이 중요하게 인식되고 있다. 미려하면서도 고급스러운 실내 분위기 연출에 무드 조명이 중요한 역할을 하며, 그로 인한 인테리어 효과가 차량 선택에 하나의 구매요소로 작용하기 때문이다.

차량에 적용되는 일반적인 버튼 인식용 무드 조명은 버튼 둘레를 조명하도록 구성된다. 바람직하게는, 해당 버튼 주변에 인접하여 구비되는 광원, 예컨대 발광 다이오드와, 전원 인가 시 상기 광원이 발생시킨 빛을 버튼 둘레에 투과시키기 위한 도광체로서 기능하는 무드 링(Mood ring, '조명 링'이라고도 함)을 포함한다.

광원(光源)은 버튼의 하부 또는 배면부에 인접한 PCB 상의 상기 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)일 수 있으며, 전원 인가 시 발광하여 빛을 무드 링의 입사면(일반적으로 무드 하부면 또는 후면)에 조사한다. 그리고 무드 링은 목적하는 조명위치에 최대한 많은 빛이 도달되도록 빛의 이동경로를 제공한다. 일종의 광 가이드(Light Guide)로써 기능한다.

광원과 마주하는 무드 링의 상기 입사면을 통해 무드 링에 도입된 빛은 내부를 거쳐 무드 링 표면의 광 표출부로 이동되고 광 표출부를 통해 외부로 확산됨으로써 조명효과가 발휘된다. 이러한 조명효과에 의해 버튼에 대한 운전자의 시인성이 확보되고, 고급스러운 실내분위기가 연출되어 인테리어 효과가 발휘되는 것이다.

그러나 무드 링을 통한 휘도(Luminance)의 균일성 측면에서 종래의 무드 조명은 여전히 개선이 필요한 실정이다. 무드 링을 통해 빛이 일정하게 전달되어 균일한 휘도를 구현하는 것과 무드 링을 조명하기 위해 필요한 광원, 예컨대 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)의 위치 및 개수 사이에는 서로 상충되는 요인이 존재하기 때문이다.

즉 무드 링을 통한 조명효과를 극대화시키기 위해서는 광원의 개수를 늘려 휘도를 충분히 확보할 필요가 있으나, 광원의 개수를 늘리면 서로 다른 위치에서 입사된 각 광원의 빛이 무드 링 내부에서 서로 중첩되거나 간섭되어 어두워지는 음영 구간(Shade and shadow area)이 발생되어 휘도 및 휘도의 균일성이 오히려 떨어지는 문제가 있다.

한국등록특허 제10-1210906호(등록일 2012. 12. 05)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 확산제 함량에 따른 빛의 굴절율 차이를 이용하여 많은 광원을 사용하지 않고도 휘도를 충분히 확보하면서 휘도의 균일성까지 충족시킬 수 있는 차량 버튼 인식용 무드 링을 제공하고자 하는 것이다.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 실시 예에 따르면,

버튼을 인식할 수 있도록 광원으로부터의 빛을 상기 버튼 둘레로 유도하는 것으로,

상기 버튼을 둘러싸는 링 모양으로 형성되는 광 투과성 수지재질의 제1 도광부;

상기 제1 도광부의 일측 하단에 제1 도광부의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며, 제1 입광면을 통해 입사된 제1 광원의 빛을 상기 제1 도광부로 유도하는 제1 입광부;

상기 제1 도광부의 타측 하단에 제1 도광부의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며, 제2 입광면을 통해 입사된 제2 광원의 빛을 상기 제1 도광부로 유도하는 제2 입광부; 및

상기 제1 도광부와 동심 구조를 이루도록 제1 도광부의 상면에 구비되는 링 모양의 광 투과성 수지재질로 이루어진 제2 도광부;를 포함하는 차량 버튼 인식용 무드 링을 제공한다.

본 발명에서 상기 제1 도광부와 제2 도광부를 형성하는 광 투과성 수지에는 상기 제1 광원과 제2 광원의 빛을 산란 및 확산시키기 위한 확산제가 서로 다른 비율로 함유되도록 함으로써, 제1 도광부와 제2 도광부가 서로 다른 빛 산란율 및 확산율을 가지도록 함이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 제1 도광부에 비해 제2 도광부에 더 많은 양의 확산제가 함유될 수 있다.

보다 바람직하게는, 상기 제1 도광부의 확산제 함량은 제1 도광부의 100 wt%에 대해 0.04 내지 0.06 wt%이고, 상기 제2 도광부의 확산제 함량은 제2 도광부의 100 wt%에 대해 0.5 내지 0.7 wt%이며, 상기 확산제는 실리콘계, 아크릴계, 탄산칼슘계 확산제 중 선택되는 어느 하나의 광 확산제일 수 있다.

또한, 상기 제1 입광부와 제2 입광부가 상기 제1 도광부의 중심을 지나는 축선을 기준으로 대칭일 수 있다.

또한, 제1 입광부 및 제2 입광부는 상기 제1 도광부와 확산제 함량이 동일한 광 투과성 수지재질로서 제1 도광부에 일체 성형될 수 있다.

그리고 상기 제1 입광부와 제2 입광부 각각은, 대응되는 광원의 빛이 입사되는 제1 입광면과 제2 입광면을 각각의 하면에 형성한 제1 도입영역 및 제2 도입영역과, 상기 제1 도입영역과 제2 도입영역 각각을 상기 제1 도광부 하단의 서로 다른 위치에 접속시키는 제1 나선영역 및 제2 나선영역으로 이루어진 구성일 수 있다.

또한, 상기 제1 나선영역 및 제2 나선영역과 접하는 상기 제1 도광부의 하단 일부가 상기 제1 나선영역 및 제2 나선영역과 동일한 각도로 경사진 구성일 수 있다.

이때, 상기 제1 나선영역 및 제2 나선영역의 하면부와 제1 도광부 하단의 경사면에는 빛의 반사를 유도해 빛의 확산성과 휘도의 균일성이 보다 향상될 수 있도록, 요철 형상의 빛 굴절부가 형성될 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 제2 도광부의 표면에 형성되는 하나 이상의 집광부를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 집광부는 상기 표면으로부터 돌출된 볼록 돌기일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량 버튼 인식용 무드 링에 의하면, 제1 도광부와 제2 도광부의 확산제 함량 차이에 따른 빛의 굴절율 차이에 의하여 각 광원에서 조사된 빛의 이동경로를 보다 다양하게 형성할 수 있다. 이에 따라, 많은 광원을 사용하지 않고도 휘도를 충분히 확보할 수 있으며, 빛의 확산에 따른 휘도의 균일성 또한 극대화시킬 수 있다.

또한, 확산제 함량 차이에 따른 빛의 굴절율 차이에 의하여 빛의 확산성을 극대화시킬 수 있어, 조명대상 버튼에 대한 주야간 시인성 향상과 더불어 시각적인 효과를 높일 수 있으며, 휘도를 높이기 위한 광원의 사용을 최대한 줄일 수 있어서 버튼 조명장치를 구현함에 있어 소요되는 비용을 절감할 수 있다. 즉 제품의 원가 절감 측면에서 유리한 효과가 발휘된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 버튼 인식용 무드 링의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 무드 링의 정면도.
도 3은 도 1에 도시된 무드 링의 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 무드 링의 저면도.
도 5는 도 2의 'A'부분을 확대 도시한 본 발명의 요부 확대도.
도 6은 도 2에 도시된 무드 링을 B-B선 방향에서 본 단면도.
도 7은 제2 도광부의 바람직한 다른 실시 예를 예시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 무드 링의 조명효과 관련 실험결과 데이터.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 자세히 살펴보기로 한다.

명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 버튼 인식용 무드 링의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 무드 링의 정면도이다. 그리고 도 3과 도 4는 각각 도 1에 도시된 무드 링의 평면도 및 저면도이며, 도 5는 도 2의 'A'부분을 확대 도시한 본 발명의 요부 확대도이다. 또한 도 6은 도 2에 도시된 무드 링을 B-B선 방향에서 본 단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 버튼 인식용 무드 링(1)은 버튼 인식용 무드 조명장치에서 내부 광원으로부터의 빛을 버튼 둘레로 유도하는 도광체로서, 광 투과성 수지재질의 제1 도광부(10), 제1 도광부(10)에 광원의 빛이 전달되도록 광 경로를 형성하는 제1 입광부(12) 및 제2 입광부(14), 그리고 제1 도광부(10) 상단에 구비되는 제2 도광부(16)로 구성된다.

제1 도광부(10)는 빛이 투과할 수 있는 투명 또는 반 투명의 광 투과성 수지재질로 이루어진다. 바람직하게는, ABS 수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin), PMMA(Poly Methyl Methacrylate, 일반적으로 '아크릴 수지'로 불림), 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 버튼 둘레에 대응되는 링 모양, 예를 들어 원, 타원, 삼각 이상 다각형의 링 모양으로 사출 성형하여 제작될 수 있다.

제1 도광부(10)를 구성하는 광 투과성 수지에는 그 내부로 입사된 빛을 산란 및 확산시키기 위한 확산제가 특정 비율로 함유되어 있다. 확산제 함량은 바람직하게, 제1 도광부(10)의 100 wt%에 대해 0.04 내지 0.06 wt%일 수 있다. 이는 확산제에 의한 빛의 굴절을 이용하여 빛의 손실은 최소화하면서도 최대한 많은 빛이 제1 도광부(10) 측에 전달될 수 있도록 광투과율을 고려한 수치이다.

참고로, 확산제의 함량은 휘도의 균일성과 광투과율에 직접적으로 연관된다. 확산제의 함량이 증가하면, 최대한 많은 빛을 가둬둘 수 있어 도광부를 통과하는 빛의 산란성 및 확산성이 증가하여 휘도의 균일성과 헤이즈(Haze)가 상승하지만, 반대로 빛의 투과를 가로막는 장애물이 많아지는 것이기 때문에 광투과율은 오히려 감소하게 된다.

이런 측면에서, 제1 도광부(10)의 100 wt%에 대해 확산제의 함량이 0.04 wt% 미만이면, 광투과율이 증가하여 제1 도광부(10)의 빛이 제2 도광부(16)로 빠르게 이동될 수 있으나 빛을 가둬두는 입자의 함량이 적기 때문에 빛의 손실이 수반될 수 있으며, 확산제 함량이 0.06 wt%를 초과하면, 광투과율이 현저히 저하되어 조명효과가 발휘되는 제2 도광부(16)까지 도달되는 빛의 양은 줄게 된다.

제1 입광부(12)는 제1 입광면(122)을 통해 입사된 제1 광원(2A)의 빛을 상기 제1 도광부(10)로 유도하는 역할을 한다. 제1 입광부(12)는 상기 제1 도광부(10)의 일측 하단에 연결되며 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되는 나선영역(124)을 포함한다. 이에 따라, 상기 제1 입광면(122)을 통해 입사된 빛은 상기 나선영역(124)을 통과하면서 나선형의 방향성을 가지고 제1 도광부(10)로 전달될 수 있다.

제1 입광부(12)는 구체적으로, 제1 광원(2A)의 빛이 입사되는 제1 입광면(122)을 하면에 가지면서 제1 도광부(10) 측으로 뻗은 직선상의 제1 도입영역(120)과, 제1 도입영역(120)과 상기 제1 도광부(10)를 연결하되, 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되어 제1 입광면(122)을 통해 입사된 빛이 방향성을 가지고 제1 도광부(10)로 이동될 수 있도록 하는 제1 나선영역(124)을 포함한다.

제2 입광부(14) 또한 제2 입광면(142)을 통해 입사된 제2 광원(2B)의 빛을 제1 도광부(10)로 유도하는 역할을 한다. 제2 입광부(14) 역시 상기 제1 도광부(10)의 일측 하단에 연결되며 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되는 나선영역(144)을 포함하며, 이에 따라 제2 입광면(142)을 통해 입사된 빛은 상기 나선영역(144)을 통과하면서 나선형의 방향성을 가지고 제1 도광부(10)로 전달될 수 있다.

제2 입광부(14)는 구체적으로, 제2 광원(2B)의 빛이 입사되는 제2 입광면(142)을 하면에 가지면서 제1 도광부(10) 측으로 뻗은 직선상의 제2 도입영역(140)과, 제2 도입영역(140)과 상기 제1 도광부(10)를 연결하되, 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되어 제2 입광면(142)을 통해 입사된 빛이 방향성을 가지고 제1 도광부(10)로 이동될 수 있도록 하는 제2 나선영역(144)을 포함한다.

도면(도 2)의 예시와 같이, 제1 입광부(12)와 제2 입광부(14)는 서로 다른 위치, 바람직하게는 제1 도광부(10)의 중심을 지나는 축선을 기준으로 대칭이 되도록 제1 도광부(10) 하단에 구비될 수 있다. 이때 제1 입광부(12) 및 제2 입광부(14)는 상기 제1 도광부(10)와 확산제 함량이 동일한 광 투과성 수지재질로서 사출 성형 시 상기 제1 도광부(10)와 함께 하나의 몸체를 이루도록 성형될 수 있다.

제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)과 접하는 상기 제1 도광부(10)의 하단 일부를 상기 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)과 동일한 각도로 경사지게 구성하면(도 2 참조), 제1 입광부(12)와 제2 입광부(14)의 상기 제1 나선영역(124)과 제2 나선영역(144)을 통과하면서 방향성이 부여된 빛의 외부 발산은 최소화하면서 그 방향성을 상실하지 않고 빠른 속도로 제1 도광부(10)를 향하여 이동되도록 할 수 있다.

도 5의 요부 확대도와 같이, 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)의 하면부와 상기 제1 도광부(10) 하단의 경사면에는 또한, 요철 형상의 빛 굴절부(104)가 형성될 수도 있다. 빛 굴절부(104)를 통한 빛의 난반사 효과를 이용하여 외부로 빠져나가는 빛의 양을 최대한 줄이기 위한 것으로, 제1 도광부(10)의 빛의 확산성이 증대되어 휘도의 불균일이 억제될 수 있다.

한편, 제2 도광부(16)는 상기 제1 도광부(10)로부터 전달받은 빛을 더욱 균일하게 확산시켜 실질적으로 버튼 주변에 조명효과를 연출한다. 이러한 제2 도광부(16)는 빛이 투과할 수 있는 투명 또는 반 투명의 광 투과성 수지재질, 예를 들어 ABS 수지, PMMA, 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 이용한 2중 사출을 통해 제1 도광부(10) 상단에 링 모양으로 성형될 수 있다.

제2 도광부(16)에는 상기한 제1 도광부(10)의 확산제 함량에 비해 많은 양의 확산제가 함유된다. 제1 도광부(10)는 광원의 빛을 제2 도광부(16) 측에 전달하는 매개로서 기능하는 반면, 제2 도광부(16)는 실질적으로 조명효과가 발휘되는 부분으로, 전달받은 빛을 확산제로 최대한 가둬두어야 반복적인 내부 반사가 일어나 빛이 고르게 확산될 수 있기 때문이다.

즉 휘도의 균일성 확보 측면에서 제1 도광부(10)의 확산제 함량에 비해 제2 도광부(16)에 보다 많은 양의 확산제가 투입되는 것이다.

제2 도광부(16)에 포함되는 상기 확산제의 함량은, 제2 도광부(16)의 전체 100 wt%에 대해 0.5 내지 0.7 wt% 가 바람직하다. 이는 확산제에 의한 빛의 굴절을 이용하여 빛을 최대한 가둬 휘도의 균일성은 증대시키는 동시에, 제2 도광부(16)와 접하는 경계면(15)을 통해 입사된 빛이 표면(빛 표출면)까지 시간 지연 없이 빠르게 도달할 수 있도록 광투과율을 고려한 수치이다.

부연하면, 확산제의 함량이 제2 도광부(16)의 전체 100 wt%에 대해 0.5 wt% 미만이면, 광투과율이 상승하므로 상기 경계면(15)을 통해 입사된 빛이 제2 도광부(16)의 표면(빛 표출면)까지 도달하는 시간이 빨라져 조명 응답성은 증가하나 많은 빛이 외부로 빠져나가므로 휘도가 떨어지게 되고, 0.7 wt% 를 초과하면 반대로 휘도는 높아지지만 조명 응답성은 떨어지기 때문이다.

즉 본 발명은 제1 도광부(10)에 비해 제2 도광부(16)에 상대적으로 높은 비율로 확산제를 첨가함으로써, 광원의 빛이 외부로 빠져나가는 것은 최대한 억제하면서 보다 많은 양의 빛이 빠른 시간에 제2 도광부(16)에 전달될 수 있도록 하고, 실질적으로 조명효과가 발휘되는 제2 도광부(16)에서는 빛을 최대한 가둬 반복적인 내부 반사에 의해 빛이 고르게 퍼질 수 있도록 한 것이다.

한편, 제1 도광부(10) 및 제2 도광부(16)에 첨가되는 확산제로는, 실리콘계, 아크릴계, 탄산칼슘계 확산제를 비롯하여, 빛의 확산을 위해 수지에 첨가 가능한 공지된 모든 광 확산제를 포함할 수 있다.

다른 한편, 도 7은 제2 도광부의 바람직한 다른 실시 예를 예시한 도면으로서, 제2 도광부(16)는 하나 이상의 집광부(18)를 더 포함할 수 있다. 이때 집광부(18)는 제2 도광부(16)의 상부 표면으로부터 소정의 높이로 돌출되는 볼록 돌기일 수 있으며, 이 경우 빛의 일부가 집광부(18) 측에 집중되어 다른 부분에 비해 밝게 빛나는 포인트 효과가 연출될 수 있다.

이하, 상기한 구성의 본 발명의 작용, 효과에 대해 앞서 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 광원(2A, 2B)에서 발생된 빛은 각각에 대응되는 입광면(122, 142)을 통해 입광부(12, 14)의 내부로 입사된다. 이때 광원(2A, 2B)의 빛 중 극히 일부만 입광면(122, 142)에 반사되며, 대부분의 빛은 입광면을 투과하여 입광부(10, 12)를 통해 매체인 제1 도광부(10)의 내부로 특정방향(입광부의 나선영역에 의한 나선회전방향)에 대한 방향성을 가지고 도입된다.

입광부(12, 14)의 도입영역(120, 140)과 나선영역(124, 144) 경계지점의 꺾임부(123, 143)와 나선영역 하단과 제1 도광부(10) 하단에 걸쳐 형성된 요철 형상의 빛 굴절부(104), 그리고 내부의 빛 확산제에 의해 빛은 외부 발산은 억제되고 수많은 내부반사를 거쳐 방향성을 가지고 제1 도광부(10)와의 경계면(15) 측으로 이동하게 하며, 갈수록 증가하는 빛의 반사에 따라 입광부(12, 14)에서 멀어질수록 휘도는 점차 균일화된다.

제1 도광부(10)로 입사된 빛 중 일부는 흡수되어 계속해서 내부반사를 일으키게 되고, 대부분은 제1 도광부(10) 내부를 통과하고 제2 도광부(16) 측으로 이동된다. 제2 도광부(16)는 보다 많은 확산제를 포함하고 있기 때문에 빛은 더 잦은 빈도로 반사되면서 제2 도광부(16) 내에 고르게 퍼지게 되고, 이 과정을 통해 제2 도광부(16)의 표면에 균일한 조명이 형성된다.

도광부에 포함되는 확산제 함량이 증가하게 되면 도광부를 통과하는 빛의 산란 및 확산 정도가 증가하여 휘도 균일도와 헤이즈(haze)는 상승하지만, 광투과율은 감소한다. 그러므로 절대 휘도 상승의 원인이 되는 광투과율과 휘도 균일도에 영향을 미치는 헤이즈를 적정 수준 이상으로 동시에 증가시키는 확산제의 함량을 결정하는 것이 매우 중요하다.

도 8은 본 발명의 조명효과와 관련한 실험결과 데이터로서, 제1 도광부와 제2 도광부 각각에 상기 제안된 비율로 확산제를 첨가하여 2중 사출 제작되는 본 발명의 실시 예에 따른 무드 링과, 전체 100 wt%에 대해 단순히 확산제를 특정 비율(0.04 ~ 0.06 wt%)로 첨가하여 사출 제작되는 비교대상 무드 링에 동일한 빛을 투과시켰을 때 영역열 빛의 세기와 균일성을 측정한 결과를 보여주는 비교표이다.

참고로, 첨부 도면의 이미지에서 파란색 영역으로 갈수록 빛의 세기가 강해짐을 의미하며, 음영지수는 광원의 빛이 서로 중첩되거나 간섭되어 나타나는 음영영역(어두워지는 구간)의 발생과 관련한 지수로서 '1'에 가까울수록 음영영역이 발생되지 않음을 의미한다.

세기와 광량이 동일한 빛을 투과시켰을 때 나타나는 빛의 세기분포를 측정한 도 8의 이미지를 보면, 본 발명에 따른 무드 링의 경우 전반적으로 빛의 세기가 고르게 나타나는 것을 알 수 있다. 반면, 비교대상 무드 링의 경우 빛이 세기가 강한 영역과 상대적으로 빛의 세기가 약한 영역이 확연히 구분될 정도로 영역 별로 빛의 세기가 다른 것을 알 수 있다.

이는 다시 말해 본 발명에 따른 무드 링은 빛이 고르게 확산되어 휘도가 균일한 반면, 비교대상 무드 링은 빛이 전반적으로 고르게 확산되지 못해 상대적으로 휘도가 불균일한 것으로 해석될 수 있으며, 이러한 해석결과는 도 8의 균일성을 수치화한 결과(전체 발광 면적 대비 빛의 균일도를 나타내는 비율)를 통해서도 뒷받침될 수 있다.

또한, 광원의 빛이 서로 중첩되거나 간섭되어 나타나는 음영영역(어두워지는 구간)의 발생과 관련된 음영지수를 보더라도, 본 발명에 따른 무드 링의 실험 결과 수치가 기준 값인 '1'에 가깝게 나타나는 것을 알 수 있다. 즉 비교대상 무드 링에 비해 음영영역의 발생이 현저히 작고, 다른 의미로는 휘도의 균일성이 비교대상에 비해 현저히 높은 것으로 해석될 수 있다.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시 예에 따른 차량 버튼 인식용 무드 링에 의하면, 제1 도광부와 제2 도광부의 확산제 함량 차이에 따른 빛의 굴절율 차이에 의하여 각 광원에서 조사된 빛의 이동경로를 보다 다양하게 형성할 수 있다. 이에 따라, 많은 광원을 사용하지 않고도 휘도를 충분히 확보할 수 있으며, 빛의 확산에 따른 휘도의 균일성 또한 극대화시킬 수 있다.

또한, 확산제 함량 차이에 따른 빛의 굴절율 차이에 의하여 빛의 확산성을 극대화시킬 수 있어, 조명대상 버튼에 대한 주야간 시인성 향상과 더불어 시각적인 효과를 높일 수 있으며, 휘도를 높이기 위한 광원의 사용을 최대한 줄일 수 있어서 버튼 조명장치를 구현함에 있어 소요되는 비용을 절감할 수 있다. 즉 제품의 원가 절감 측면에서 유리한 효과가 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 무드 링 2A, 2B : 광원
10 : 제1 도광부 12 : 제1 입광부
14 : 제2 입광부 15 : 경계면
16 : 제2 도광부 18 : 집광부
104 : 빛 굴절부 120 : 제1 도입영역
122 : 제1 입광면 124 : 제1 나선영역
140 : 제2 도입영역 142 : 제2 입광면
144 : 제2 나선영역

Claims (10)

1. 버튼을 인식할 수 있도록 광원으로부터의 빛을 상기 버튼 둘레로 유도하는 것으로,
   상기 버튼을 둘러싸는 링 모양으로 형성되는 광 투과성 수지재질의 제1 도광부(10);
   상기 제1 도광부(10)의 일측 하단에 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며, 제1 입광면(122)을 통해 입사된 제1 광원(2A)의 빛을 상기 제1 도광부(10)로 유도하는 제1 입광부(12);
   상기 제1 도광부(10)의 타측 하단에 제1 도광부(10)의 중심과 동심의 나선 궤도를 따르도록 형성되며, 제2 입광면(142)을 통해 입사된 제2 광원(2B)의 빛을 상기 제1 도광부(10)로 유도하는 제2 입광부(14); 및
   상기 제1 도광부(10)와 동심 구조를 이루도록 제1 도광부(10)의 상면에 구비되는 링 모양의 광 투과성 수지재질로 이루어진 제2 도광부(16);를 포함하며,
   상기 제1 도광부(10)와 제2 도광부(16)를 형성하는 광 투과성 수지에는 상기 제1 광원(2A)과 제2 광원(2B)의 빛을 산란 및 확산시키기 위한 확산제가 서로 다른 비율로 함유되어, 제1 도광부(10)와 제2 도광부(16)의 빛 산란율 및 확산율이 서로 다른 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 도광부(10)에 비해 제2 도광부(16)에 더 많은 양의 확산제가 함유되는 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 도광부(10)의 확산제 함량은 제1 도광부(10)의 100 wt%에 대해 0.04 내지 0.06 wt%이고,
   상기 제2 도광부(16)의 확산제 함량은 제2 도광부(16)의 100 wt%에 대해 0.5 내지 0.7 wt%이며,
   상기 확산제는 실리콘계, 아크릴계, 탄산칼슘계 확산제 중 선택되는 어느 하나의 광 확산제인 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 입광부(12)와 제2 입광부(14)가 상기 제1 도광부(10)의 중심을 지나는 축선을 기준으로 대칭인 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
6. 제 1 항, 제3항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   제1 입광부(12) 및 제2 입광부(14)는 상기 제1 도광부(10)와 확산제 함량이 동일한 광 투과성 수지재질로서 제1 도광부(10)에 일체 성형되는 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1 입광부(12)와 제2 입광부(14) 각각은,
   대응되는 광원의 빛이 입사되는 제1 입광면(122)과 제2 입광면(142)을 각각의 하면에 형성한 제1 도입영역(120) 및 제2 도입영역(140)과;
   상기 제1 도입영역(120)과 제2 도입영역(140) 각각을 상기 제1 도광부(10) 하단의 서로 다른 위치에 접속시키는 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)과 접하는 상기 제1 도광부(10)의 하단 일부가 상기 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)과 동일한 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제1 나선영역(124) 및 제2 나선영역(144)의 하면부와 제1 도광부(10) 하단의 경사면에 요철 형상의 빛 굴절부(104)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 도광부(16)의 표면에 형성되는 하나 이상의 집광부(18);를 더 포함하며,
    상기 집광부(18)는 상기 표면으로부터 돌출된 볼록 돌기인 것을 특징으로 하는 차량 버튼 인식용 무드 링.

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