KR102487916B1 - 조명 글레이징 - Google Patents

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KR102487916B1
KR102487916B1 KR1020197032027A KR20197032027A KR102487916B1 KR 102487916 B1 KR102487916 B1 KR 102487916B1 KR 1020197032027 A KR1020197032027 A KR 1020197032027A KR 20197032027 A KR20197032027 A KR 20197032027A KR 102487916 B1 KR102487916 B1 KR 102487916B1
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KR
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glazing unit
light
diode
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KR20190135033A (ko
Inventor
알렉산드르 앙니옹
매티유 베라르
Original Assignee
쌩-고벵 글래스 프랑스
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Filing date
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Abstract

본 발명은, 내부 벽(14)에 의해서 경계 지어진 관통-홀(4)이 드릴 가공된 투명 제1 유리 시트(1); 방출 표면에 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 광을 방출하는 방출 표면(51)을 포함하는 적어도 하나의 무기 발광 다이오드(5)를 포함하는, 조명 글레이징(100A)에 관한 것으로서, 글레이징은 광-안내 요소(6)를 포함하고, 광-안내 요소(6)는 방출 표면에 대면되게 배치된 진입 면(61), 본체(63), 및 내부 벽에 대면되게 배치되는 출구 면(62)을 포함하고, 발광 다이오드는 적어도 80°의 방출 원뿔을 갖는다.

Description

조명 글레이징
<관련 출원들에 대한 상호 참조>
본 출원은 2018년 3월 30일자로 출원된, PCT/FR2018/050792의 미국 국내 단계이며, 이는 2017년 3월 31일자로 출원된 프랑스 특허 출원 번호 제1752762호에 대한 우선권을 주장한다. 이들 출원의 내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
본 발명의 기술 분야는 조명 글레이징 유닛의 기술 분야에 관한 것이다.
본 발명은 차량 또는 건물 글레이징 유닛의 생성에서 특히 유리하게 적용된다.
다이오드에 의해서 방출되는 광이 유리 시트의 연부 면을 통해서 진입하도록 그리고 그에 의해서, 광 추출 수단으로도 지칭되는, 확산 요소까지 안내되도록, LED로도 지칭되는 무기 발광 다이오드를 단일- 또는 적층형 글레이징 유닛의 연부 내로 통합하는 것이 실무적으로 알려져 있다.
이러한 조명 글레이징 유닛은, 저전력 다이오드를 이용하여 달성되는, 본질적으로 주변을 조명하는 또는 발광 신호를 하는 기능을 갖는다. 그러한 연부-조명형 글레이징 유닛의 조명 효율이 일반적으로 제한되는데, 이는, 도파관으로 작용하는 유리 및/또는 그에 밀접한 재료에 의한 광의 흡수에 의해서 유발되는 광 손실 때문이다.
유리의 시트 내에 홀을 드릴 가공하고 그 내부에 다이오드를 피팅하는 것이, 특히 문헌 WO 2013/110885으로부터 실무적으로 또한 알려져 있다. 이러한 홀은, 특히 다이오드와 추출 수단 사이에서 광이 따르는 광학적 경로를 단축하기 위해서, 추출 수단에 근접하여 만들어진다. 이러한 방식으로, 광의 흡수와 연관된 손실을 줄일 수 있다.
다이오드에 의해서 방출되는 광은 홀에 의해서 형성된 부가적인 연부 면을 통해서 유리 시트 내로 주입된다. 이어서, 광은, 추출 수단에 도달할 때까지, 유리 시트의 2개의 주 면들 사이에서 앞뒤로 반사된다.
이러한 방법의 하나의 단점은, 광의 주입이 균일하지 않다는 것이다.
다른 단점은 다이오드 장착의 어려움에 있다.
본 발명은, 바로 앞에서 언급한 단점 중 적어도 하나를 극복하고자 한다.
본 발명에 따라, 이러한 목적은 이하를 포함하는 조명 글레이징 유닛을 제공함으로써 달성된다:
- 내부 벽에 의해서 경계 지어진 관통-홀이 드릴 가공된 (바람직하게) 제1 투명 유리 시트 또는 (특히 강성의) 플라스틱; 제1 시트는 바람직하게 광 추출 수단(광 안내부를 형성하는 제1 시트)을 포함하고,
- (방출 표면에 수직인 또는 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 방출하는) 광 방출 표면을 포함하는 적어도 하나의 무기 발광 다이오드, 바람직하게 몇 개의 무기 발광 다이오드; 방출 표면에 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 광을 방출하는 방출 표면을 포함하는, 바람직하게 적어도 80°의 방출 원뿔을 갖는 복수의 무기 발광 다이오드,
글레이징 유닛은 투명 유전체 재료로 제조된 광 안내 요소를 더 포함하고, 안내 요소는 (다이오드 및, 보다 양호하게 몇 개의 다이오드의) 방출 표면에 대면되게 배열되는 입력 면, 본체, 및 내부 벽에 대면되게 배열되는 출력 면을 포함한다(하나의 단편이다).
본 발명의 맥락에서, "투명"이라는 용어는 가시광선 범위 내의 광의 투과가 50% 초과인 것을 의미한다. 그러나, 글레이징 유닛을 통한 가시성이 주요 인자가 아닌 적용예에서, 광의 투과는 훨씬 더 적을 수 있고, 예를 들어 5% 초과일 수 있다.
상세한 설명 및 청구범위를 통해서, "실질적으로 수직"은 85°내지 95°의 각도를 의미한다.
안내 요소는, 광이 안내 요소의 형상에 따라 주로 희망 방향으로 통과하여 이동하는 광학 장치이다. 이로 인해서, 동시에, 광의 주입을 균일하게 할 수 있거나, 심지어 유리 시트의 주 면에서의 광선의 내부 전반사를 허용할 수 있을 정도로 충분히 큰 입사각으로 유리 시트에 진입하는 광선을 설계함으로써 유리 시트 내의 굴절 현상을 제한하게 할 수 있다. 글레이징 유닛의 조명 효율이 그에 따라 개선된다.
안내 요소는 예를 들어 다이오드를 장착하는 배치에 있어서 더 큰 자유를 허용하고, 그러한 다이오드는 홀의 내측 또는 외측에 배치될 수 있고, 및/또는 그 방출 표면의 크기에서, 이는 홀의 두께보다 더 클 수 있다. 특히, 다이오드 또는 바람직하게 다이오드들의 방출 표면에 적합하게 구성된 안내 요소의 입력 면은, 홀의 내부 벽(특히 그 두께)에 맞춰 구성된 출력 면의 크기(그 높이)와 반드시 동일한 크기일 필요는 없다. 특히, 입력 면의 높이(두께)가 출력 면의 높이(두께)와 반드시 동일할 필요가 없다.
안내 요소는 하나의 다이오드 또는 심지어 몇 개의 다이오드를 위한 광섬유, 또는 예를 들어 하나 이상의 다이오드에 각각 할당된, 광섬유의 집합체일 수 있다. 섬유는 융통성(flexibility)을 제공할 것이고, 또는, 필요한 경우에, 다이오드가 보다 더 이격되어 배치되게 할 수 있을 것이다.
안내 요소는 바람직하게 단일체 구성요소이다.
안내 요소는, 바람직하게, 상당히 광범위한 광 입력 면이 선택되는 경우에, 이러한 입력 면에 대면되어 배치된 매우 많은 다이오드로부터 광이 용이하게 이송되게 할 수 있다.
본 발명의 조명 글레이징 유닛에서, 바람직하게 매우 많은 다이오드, 예를 들어 적어도 3개 및 바람직하게 적어도 5개 그리고 더 바람직하게 적어도 10개의 다이오드가 도파관의 광 입력 면(또는 면)에 대면되어 배치된다. 입력 면은, 특히 5 mm 이하만큼, 그리고 심지어 1 mm 이하만큼, 방출 표면으로부터 이격될 수 있거나, 접착제를 통해서 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉되고, 및/또는 출력 면은 특히 5 mm 이하만큼, 그리고 심지어 1 mm 이하만큼 내부 벽으로부터 이격될 수 있거나, 접착제를 통해서 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉된다.
바람직하게, 안내 요소는 제1 유리 시트에 반하여(against) 배치되지 않고, 제1 유리 시트의 주 면에 대면되어 연장되지 않는다(또는 매우 짧게 연장된다).
본 발명에서 사용된 안내 요소는 일반적으로 투명 유기 유리로 구성되고, 이는 투명 유기 중합체를 의미한다. 이러한 중합체는, 이론적으로, 바람직하게 10-3 mm-1 미만 및 더 바람직하게 10-4 mm-1미만의 작은 선흡수계수를 갖는 임의의 열가소성 또는 열경화성 중합체일 수 있다.
안내 요소용 재료로서 적합할 수 있는 유기 중합체의 비제한적인 예로서, 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 열가소성 또는 열경화성 폴리카보네이트(PC), 또는 심지어 시클로-올레핀 공중합체(COC)를 언급할 수 있다.
폴리카보네이트는 만족스러운 투명도(가시광선의 88% 투과)와 양호한 내열성(Tg 150 ℃)을 조합한다.
PMMA는 그 매우 높은 투명도로 인해서 최적의 선택이 된다. 일 실시예에 따라, 조명 글레이징 유닛은, 제2 유리 시트, 및 바람직하게 유리로 제조된 제1 시트와 제2 유리 시트 사이에 배치된 적층 중간층을 또한 포함하는 적층형 글레이징 유닛이다.
이는, 곡선형의 적층형 글레이징 유닛일 수 있다.
제1 시트는 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 또는 심지어 폴리(에틸렌 텔레프탈레이트)(PET)와 같은 플라스틱으로 제조될 수 있다.
바람직하게, 제1 시트는, 출원인 회사가 판매하는 Planiclear®과 같은 투명 유리 또는 초투명 유리와 같은 무색 소다-라임 유리로 제조된다. 단일-글레이징 유닛의 경우에, 바람직하게 유리로 제조된 제1 시트는 바람직하게 2.5 mm 내지 6 mm인 두께를 갖는다. 적층형 글레이징 유닛의 경우에, 바람직하게 유리로 제조된 제1 시트의 두께는 바람직하게 0.6 mm 내지 3.2 mm, 그리고 더 바람직하게 1.4 mm 내지 2.2 mm이다.
제2 시트는 물론 제1 시트와 마찬가지로 투명할 수 있고 무색일 수 있다. 하나의 특정 실시예에 따라, 본 발명에 따른 적층형 글레이징 유닛이 2개의 무색 Planiclear® 시트로 구성될 수 있다.
다른 실시예에 따라, 제2 시트는 틴팅된 유리, 예를 들어 특히 10% 초과의 광 흡수도를 갖는 틴팅된 유리, 예를 들어 출원인의 회사에서 또한 판매하는 Venus®, TSA3+ 또는 TSA4+로 제조된다. 제2 시트는 바람직하게 1.4 mm 내지 2.1 mm의 두께를 갖는다.
바람직하게, 적층 중간층은 적어도 하나의 열가소성 재료, 바람직하게 폴리(비닐 부티랄)(PVB), 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 및/또는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET)를 포함한다. 적층 중간층은 또한 예를 들어 폴리우레탄(PU), 폴리프로필렌(PP), 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC), 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 폴리(비닐 클로라이드)(PVC), 폴리아세탈 수지, 주조 수지, 아크릴레이트, 플루오리네이티드 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리(비닐 플루오라이드)(PVF) 및/또는 에틸렌 테트라플루오로에틸렌(ETFE), 또는 그 공중합체 혼합물을 포함할 수 있다. 적층 중간층은 바람직하게 0.2 mm 내지 1.1 mm인 두께를 갖는다. 바람직하게, 적층 중간층은 투명하다. 적층 중간층이 무색이거나 틴팅될 수 있다. PVB가 음향적일 수 있고 및/또는 틴팅될 수 있다. 적층 중간층은 PVB 또는 EVA와 같은 적어도 하나의 열가소성 재료, 및 특히 글레이징 유닛의 표면, 예를 들어 표면의 적어도 90%를 덮는, 예를 들어 PET로 제조된 투명 중합체 시트를 포함할 수 있다. 이러한 중합체 시트는, 예를 들어 태양광을 제어하기 위해서 또는 하나 이상의 (광)전자 구성요소에 전력을 공급하기 위해서, 바람직하게 투명한, 전기 전도 코팅으로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 이는 PVB/코팅된 중합체 시트/PVB 그리고 특히 PVB/코팅된 PET/PVB 조립체이다.
안내 요소의 출력 면은 내부 벽의 제1 구역에 대면될 수 있고:
- 이는 국소적이고(local)
- 또는 보다 광범위하고, 예를 들어 특히 안내 요소의 입력 면에 대면되는 몇 개의 다이오드를 갖는 내부 벽의 전체 둘레를 덮는다.
그에 따라, 안내 요소의 출력 면은, 가능하게는 폐쇄형 횡단면을 가지고, 관통-홀의 내부 벽을 따라서 (내부 벽의 적어도 50% 또는 심지어 적어도 80%에 걸쳐) 연장될 수 있고, 몇 개의 무기 발광 다이오드에 의해서 공통으로 공유될 수 있으며; 특히 내부 벽이 곡선형이고 안내 요소가 곡선형이다.
바람직한 실시예에 따라, 관통-홀은 곡선형인, 예를 들어 원형인, 형상을 갖는다. 안내 요소는 홀의 형상을 따를 수 있고, 예를 들어 곡선형일 수 있고, 또한 폐쇄형 횡단면, 예를 들어 이러한 경우에 환형의 전체적인 형상, 또는 개방형 횡단면, 예를 들어 이러한 경우에 환형의 일부를 갖는다.
대안적으로, 관통-홀이 직사각형 또는 길다란 형태일 수 있다. 안내 요소는 홀의 형상을 따를 수 있고, 폐쇄형 횡단면, 예를 들어 이러한 경우에 프레임의 전체적인 형상을 가질 수 있다.
관통-홀은 폐쇄형 횡단면을 가지며, 이는, 관통-홀이 내부 벽에 의해서 완전히 둘러싸인다는 것을 의미한다. 관통-홀은 글레이징 유닛의 주변부에 배치된 노치가 아니고, 그 대신 글레이징 유닛의 주변부로부터 이격된다. 이는, 글레이징 유닛의 주변부가 일반적으로 캡슐화 수단(encapsulation means) 또는 프로파일링된 접착제의 비드를 구비하기 때문이고, 이들 모두는 글레이징 유닛의 부착을 보조하나, 다이오드의 피팅을 방해할 수 있다.
관통-홀은 바람직하게 몇 개의 무기 발광 다이오드를 수용할 수 있을 정도로 충분히 크다. 그러나, 홀은 바람직하게, 글레이징 유닛의 강건성을 상당히 감소시킬 수 있는 위험이 있는 특정 크기를 초과하지 않는다. 관통-홀은 바람직하게 50 cm2 및 심지어 10 cm2 미만, 그리고 더 바람직하게 0.5 cm2 내지 5 cm2인 표면적을 갖는다.
다이오드 또는 다이오드들이 상단-방출 LED 또는 측면-방출 LED일 수 있다.
다이오드 또는 다이오드들은 바람직하게 전자회로기판, 예를 들어 인쇄회로기판(PCB)과 같은 다이오드 캐리어 상에 위치된다.
다이오드 캐리어는 바람직하게 몇 개의 다이오드에서 공통된다. 다이오드 캐리어는 불투명할 수 있고, 예를 들어 라커 또는 페인트의 층으로 덮일 수 있고, 심지어 다이오드를 은폐할 수 있다. 다이오드 캐리어는 플라스틱으로 제조된 기재를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 적층 중간층 또는 제2 유리 시트가 관통-홀을 위한 하단부를 형성한다.
측면-방출 다이오드를 갖는 다이오드 캐리어는 홀의 전체적인 형상을 따를 수 있고, 예를 들어 장착 캐리어를 통해서, 직접적 또는 간접적으로 관통-홀의 하단부에 고정된 하나의 주 면을 갖는다. 몇 개의 측면-방출 다이오드에 공통되는 다이오드 캐리어는 원형(또는 길다란) 홀 내의 디스크일 수 있거나(또는 길다란 형상일 수 있고) 또는 링일 수 있다.
상단-방출 다이오드를 갖는 다이오드 캐리어는 내부 벽의 형상을 따를 수 있고, 심지어 폐쇄형 횡단면을 가질 수 있다. 몇 개의 상단-방출 다이오드에 공통되는 다이오드 캐리어는 직사각형의 전체적인 형상의, 특히 환형 링 또는 환형 부분 형태의, 가요성 스트립일 수 있다. 다이오드를 포함하는 다이오드 캐리어의 전방 주 면이 내부 벽에 대면된다. 다이오드 캐리어의 후방 주 면은, 예를 들어, 관통-홀을 폐쇄하는 커버의 또는 관통-홀의 하단부 내에 조립된 장착 캐리어의 러그(lug)에 반하여 고정된다.
안내 요소는 또한 외부 벽을 포함하고, 외부 벽은, 입력 면 및 출력 면과 함께, 안내 요소의 본체를 경계 짓는다. 외부 벽은 광을 안내하고, 이들 중 일부가, 광을 반사하는 면을 구성할 수 있다. 외부 벽은 바람직하게 매우 매끄러운 표면이고, 거칠지 않음으로써 광의 산란에 의해서 유발되는 광도의 손실을 방지하거나, 적어도 감소시킬 수 있다.
"반사 면"은, 광-편향 기능을 실시하는 안내 요소의 외부 벽을 의미한다. 반사 면은 적어도 80°를 통해서, 심지어 90°에서, 그리고 보다 양호하게 적어도 170°를 통해서 또는 심지어 180°에서 광을 반사할 수 있다.
이러한 반사 면이 적어도 하나의 곡선형 부분을 포함할 수 있거나, 면체(facet)의 집합체를 포함할 수 있다. 반사 면이 2개의 면체를 포함할 때, 이러한 반사 면은 잠망경 방식으로 동작된다. 반사 면을 구성하는 면체의 수는, 이론적으로, 제한이 없고, 곡선형 면과 같이, 알려진 방식으로 매우 많은 면체 작업을 조합한다.
반사 면이 곡선형 면을 포함하거나 곡선형 면일 때, 이러한 곡선형 면을 형성하는 곡률 반경은 바람직하게 일정하고 이어서 예를 들어 원의 1/4 또는 반원을 형성한다.
안내 요소의 본체는, 특히, 관통-홀의 하단부로부터 이격되고, 예를 들어 접합에 의해서 또는 양면 접착 요소에 의해서, 홀의 하단부에 고정될 수 있다. 대안적으로, 안내 요소의 본체는 관통-홀의 하단부와 접촉될 수 있다.
특히, 본체 및 하단부를 함께 접합하기 위한 구역(스트립, 패드)이 있을 수 있고, 이들은 각각의 다이오드의 주 방출 방향으로부터 오프셋되거나, 가능한 경우에, 각각의 다이오드의 방출 원뿔로부터 오프셋된다. 이러한 접합 구역은, 각각의 다이오드 사이에서, 인접 다이오드들 사이에 제공될 수 있다.
안내 요소를 관통-홀의 하단부에 확실하게, 그러나 광 손실을 증가시키지 않고, 부착하기 위해서, 굴절률이 낮은 층이 홀의 하단부와 안내 요소 사이에 삽입될 수 있다.
"저 굴절률을 갖는다"라는 표현은, 접촉되는 안내 요소를 형성하는 재료의 굴절률보다 낮은 적어도 0.1 단위(unit)의 굴절률을 갖는 유기 또는 무기 재료의 층을 지칭한다. 굴절률의 차이는 바람직하게 적어도 0.2의 단위와 같고, 보다 더 바람직하게 적어도 0.3의 단위와 같다.
저 굴절률의 이러한 층은, 예를 들어, 저 굴절률을 갖는 접착제의 층일 수 있다.
저 굴절률의 층의 두께는 바람직하게 적어도 1 미크론, 더 바람직하게 적어도 5 미크론이다.
저 굴절률의 층은 유리하게 공기의 층이다. 구체적으로, 공기는 1과 동일한 굴절률을 가지며, 이는 고체 재료의 굴절률보다 낮다는 것을 의미한다.
저 굴절률의 층이 공기의 층일 때, 2개의 표면(홀의 하단부 및 안내 요소) 사이에서 특정 거리를 유지하기 위해서 그리고 그에 따라 바람직하게 적어도 10 미크론, 더 바람직하게 50 내지 500 미크론, 그리고 이상적으로 100 내지 300 미크론의, 충분한 두께의 공기 층을 보장하기 위해서, 이격부재를 이용하는 것이 유리하다.
다수의 스폿 또는 다수의 접착 라인을 이용하여 접합하는 것에 의해서 안내 요소를 부착하는 것을 또한 생각할 수 있다.
일 실시예에 따라, 안내 요소의 본체는 안내 요소의 본체와 관통-홀의 하단부 사이의 계면에 도포된 반사 외부 코팅을 포함한다. 이러한 코팅은 다이오드로부터의 광이 글레이징 유닛의 다른 측면에서 보이는 것을 방지할 수 있게 한다. 특히, 안내 요소의 본체는, 반사 코팅, 예를 들어 알루미늄 또는 은과 같은 금속의 층을 구비한 외부 벽에 의해서 경계 지어진다.
관통-홀은, 예를 들어, 불투명(특히 흡수적인) 요소를 포함할 수 있고, 안내 요소의 투명 본체의 적어도 일부가 불투명 요소로부터 이격된다. 특히, 본체 및 불투명 요소를 함께 접합하기 위한 구역(스트립, 패드)이 있을 수 있고, 이들은 각각의 다이오드의 주 방향으로부터 오프셋되거나, 가능한 경우에, 각각의 다이오드의 방출 원뿔로부터 오프셋된다. 이러한 접합 구역은, 각각의 다이오드 사이에서, 인접 다이오드들 사이에 제공될 수 있다.
일 실시예에 따라, 관통-홀은 기준 방향으로 제1 특징적 치수를 가지며, 안내 요소의 본체는, 제1 특징적 치수보다 작은 기준 방향을 따른 제2 특징적 치수를 갖는 장착 캐리어 상에 조립되며, 장착 캐리어는 적층 중간층 상에 또는 제2 유리 시트 상에 배치된다.
특징적 치수는, 예를 들어, 원형 형상이 시용되는 경우에, 직경이거나, 대안적으로 직사각형 또는 길다란 형상의 경우에, 폭 또는 길이를 나타낸다.
일 실시예에 따라, 장착 캐리어는 반사적이고, 안내 요소는 예를 들어 접합에 의해서 조립되고, 또는 장착 캐리어가 불투명하고(특히 흡수적이고), 본체가 투명 자유 외부 벽을 가질 때, 장착 캐리어에 대면되는 본체의 부분(대부분)이 장착 캐리어로부터 이격된다.
"자유 외부 벽"은, 반사 코팅을 가지지 않는 안내 요소의 외부 벽을 의미한다.
일 실시예에 따라, 발광 다이오드 또는 다이오드들이 관통-홀의 외측에 배열된다. 다이오드 또는 다이오드들을 원격-배치하는 것의 하나의 장점은 보다 양호한 열 관리를 달성한다는 것인데, 이는, 발생 열을 소산시킬 수 있는 더 많은 공간을 다이오드가 이용할 수 있기 때문이다. 다른 장점은, 관통-홀의 크기를 감소시킬 수 있고, 그에 따라 이러한 홀이 특히 글레이징 유닛의 강건성에 미치는 영향을 최소화할 수 있다는 것이다. 또 다른 장점은, 관통-홀 내에서 이용될 수 있는 공간에 의해서 제한되지 않고, 모든 유형의 다이오드를 이용할 수 있다는 것이다.
일 실시예에 따라, 무기 발광 다이오드는 관통-홀의 주변부에서 제1 시트 상에 배열된다. 특히, 측면-방출 다이오드(들)를 갖는 다이오드 캐리어는 관통-홀의 주변부에서 제1 유리 시트 상에 배치된다.
일 실시예에 따라, 글레이징 유닛은 관통-홀을 폐쇄하는 커버를 포함하고, 커버는 관통-홀을 둘러싸는 공동을 경계 짓는다. 하나의 장점은, 다이오드 및/또는 안내 요소를 배치하기 위해서 이용할 수 있는 공간을 확대한다는 것이다.
특히, 발광 다이오드는 공동 내측에, 바람직하게 관통-홀 내에 배치된다.
커버는 투명하거나 불투명(흡수적)일 수 있고, 본체가 투명 자유 외부 벽을 가질 때, 커버에 대면되는 본체의 부분(대부분)은 불투명 커버로부터 이격된다.
일 실시예에 따라, 커버는 공동 내부의 내부 면을 포함하고, 발광 다이오드는 커버의 내부 면 상에, 예를 들어 이러한 내부 면에 반하여 또는 그에 접합되어 배치된다. 특히, 다이오드(들)를 갖는 다이오드 캐리어는 커버의 내부 면 상에 배치된다.
일 실시예에 따라, 커버는 제거 가능하고, 커버는, 나사 또는 클립 유형의 체결부와 같은, 가역적인 부착 수단에 의해서 제1 유리 시트에 고정된다.
대안적으로, 커버가 제1 유리 시트에 접합될 수 있다.
일 실시예에 따라, 제1 시트에 복수의 관통-홀이 드릴 가공되고, 안내 요소는 복수의 출력 면을 포함하고, 각각의 출력 면은 관통-홀 중 하나의 내부 벽에 대면되어 배치되고, 특히 광학적 접착제를 이용하여 접합되고, 또는 내부 벽으로부터 이격된다. 이러한 구성은, 몇 개의 주입 지점을 위한 단일 광원을 이용할 수 있게 하고, 그에 의해서 비용을 절감할 수 있게 한다.
일 실시예에 따라, 안내 요소는 접합에 의해서 제1 시트에 조립된다.
일 실시예에 따라, 안내 요소의 접합은, 예를 들어 UV-경화성 우레탄 아크릴 유형의, 광학적 접착제에 의해서, 관통-홀의 내부 벽과 안내 요소의 출력 면 사이의 계면에서 실시된다.
일 실시예에 따라, 다이오드는, 적층형 글레이징 유닛 내로 통합된 전류 공급부에 의해서 전력을 공급 받는다. 예를 들어, 전기 와이어가 적층 중간층 내로 통합될 수 있다.
본 발명에 따른 글레이징 유닛은, 특히 제1 시트의 주 면 중 하나에 대면되거나 심지어 그 위에 위치되는 (예를 들어 에나멜 또는 심지어 페인트 등을 기반으로 하는) 확산 층 또는 제1 시트의 주 면 중 하나의 텍스쳐링(texturing)(샌드-블래스팅, 산-에칭, 등) 또는 대안적으로 특히 레이저 에칭에 의해서 생산된 제1 시트 내의 확산 요소로부터 선택된, - 제거 가능한(스티커 등) 및/또는 영구적인 - (다이오드 또는 다이오드들로부터 오는) 제1 시트 내에서 안내되는 광의 추출을 위한 광 추출 수단을 포함할 수 있다.
본 발명 및 그 여러 적용예가 이하의 설명의 판독 및 첨부 도면의 검토로부터 보다 잘 이해될 것이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제1 실시예를, 각각 횡단면 및 평면도로, 개략적으로 도시한다.
도 1c 및 도 1d는 도 1a의 글레이징 유닛의 제1 및 제2 대안적 형태를 각각 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제2 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제3 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제4 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제5 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제6 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제6 실시예를, 각각 횡단면 및 평면도로, 개략적으로 도시한다.
도 6c 및 도 6d는 도 6a의 글레이징 유닛의 제1 및 제2 대안적 형태를 각각 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제7 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 8a는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제8 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 8b는 도 8a의 글레이징 유닛의 대안적인 형태를 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제9 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 10은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제10 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제11 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제12 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 13은 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제13 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제14 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 15는 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 제15 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 16a 내지 도 16e는 도 1 내지 도 15의 실시예 중 임의의 하나의 실시예의 광 안내 요소의 입력 면이 구비하는 광 재지향 수단의 예를 개략적으로 도시한다.
도면은 단지 표시의 예로 주어진 것이고, 본 발명을 어떠한 방식으로도 제한하지 않는다.
더 명료하도록, 모든 도면에서 동일하거나 유사한 요소를 동일한 참조 부호로 식별하였다.
이제, 도 1 내지 도 15를 참조하여, 본 발명에 따른 조명 글레이징 유닛의 많은 수의 실시예를 설명할 것이다. 일부 실시예에 따라, 조명 글레이징 유닛은, 지붕, 측면 창 또는 윈드실드(windshield)와 같은, 차량(특히 도로 차량)의 창을 형성하도록 특별히 구성된 적층형 글레이징 유닛이다. 다른 실시예에 따라, 조명 글레이징 유닛은 단일-글레이징 유닛이고, 이는, 글레이징 유닛이 단지 하나의 단일 유리 시트를 포함한다는 것을 의미한다.
바람직하게 곡선형의, 적층형 글레이징 유닛은, 시트(1)와 시트(2) 사이에 배치된 적층 중간층(3)에 의해서 서로 결합되는, 바람직하게 마찬가지로 투명하고 틴팅될 수 있는, 제1 투명 곡선형 유리 시트(1) 및 제2 곡선형 유리 시트(2)를 포함한다. 시트(1, 2)의 각각은, 차량의 내측을 향해서 대면되는 제1 주 표면(11, 21), 및 차량의 외측을 향해서 대면되는 제2 주 표면(12, 22)을 포함한다.
적층 중간층(3)은, 예를 들어, 제1 시트(1)의 제2 주 표면(12) 및 제2 시트(2)의 제1 주 표면(21)과 접착 접촉되어 배치된다. 바람직하게, 적층 중간층(3)은 마찬가지로 투명하고, 바람직하게 PVB로 제조되고, 이는 틴팅될 수 있고 및/또는 음향적일 수 있다. 적층 중간층은, 특히 표면, 예를 들어 적어도 90%를 덮는, 예를 들어 PET로 제조된 투명 중합체 시트를 포함할 수 있다. 이러한 시트는, 예를 들어 태양광을 제어하기 위해서, 투명 전기 전도 코팅으로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 이는 PVB/시트/PVB이고 특히 PVB/PET/PVB 조립체이다.
제1 시트(1)에는 제1 시트(1)의 주 표면(11, 12)에 실질적으로 수직인 제1 방향(X)으로 연장되는 관통-홀(4)이 천공된다. 제1 방향(X)은 또한, 적층형 글레이징 유닛의 제조에 이용되는 여러 층들의 적재(stacking) 방향에 상응한다. 상세한 설명의 나머지에서 공간적 배향을 돕기 위해서, 제1 방향(X)에 실질적으로 수직인 제2 방향(Y)이 규정된다.
바람직하게, 관통-홀(4)은, 생산이 가장 단순한 형상인 원형 형상을 갖는다.
관통-홀(4)은 바람직하게 제1 시트(1)를 통해서만 연장된다. 제2 시트(2) 및 적층 중간층(3)은 그에 따라 천공되지 않는다. 관통-홀(4)은 제1 시트(1)의 제1 주 표면(11) 및 제2 주 표면(12) 모두에서 개방된다. 관통-홀(4)은 제1 시트(1) 내에서 내부 벽(14)을 형성한다.
대안적으로, 적층형 글레이징 유닛은 직각으로 천공될 수 있고, 이어서 관통-홀(4)은 제1 유리 시트(1), 적층 중간층(3) 및 제2 유리 시트(2)를 통해서 연장된다. 그러한 경우에, 글레이징 유닛을 유체 밀봉 상태로 만들기 위해서, 제2 유리 시트(2) 내에 만들어진 관통-홀(4)은 차단 요소로 충진될 수 있다. 본 발명에 따른 글레이징 유닛은 하나 이상의 무기 발광 다이오드(LED)(5)를 포함한다. 각각의 다이오드(5)는 방출 표면(51)에 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 방출하는 방출 표면(51)을 포함한다. 다이오드(5) 모두는 적어도 80°인 방출 원뿔을 갖는다.
방출 표면(51)은 다이오드(5)의 일 측면 상에 배치될 수 있고, 이는 "측면-방출"로 지칭되고, 또는 다이오드(5)의 주 표면 상에 배치될 수 있고, 이는 "상단-방출"로 지칭된다. 그러한 다이오드는 "측면-방출 LED" 및 "상단-방출 LED"라는 용어를 이용하여 영어로 각각 지칭된다. 측면-방출 다이오드는 상단-방출 다이오드보다 부피(bulk)가 작다는 장점을 갖는다. 대조적으로, 상단-방출 다이오드는 측면-방출 다이오드보다 더 강력하고 저렴하다.
다이오드(5)는 집적회로기판(또는 PCB)와 같은 다이오드 캐리어(50) 상에 장착된다. 캐리어(50)는 바람직하게 모든 다이오드(5)에 대해서 공통된다. 대안적으로, 각각의 다이오드(5)가 개별적인 캐리어 상에 배치될 수 있거나, 몇 개의 다이오드(5)가 하나의 동일 캐리어 상에 장착될 수 있다.
캐리어(50)는 다이오드(5)를 갖는 전방 주 면(50a) 및 전방 면(50a)에 대향되는 측면 상의 후방 주 면(50b)을 포함한다. 장착 캐리어는 바람직하게 500 ㎛ 미만, 그리고 더 바람직하게 200 ㎛ 미만의 두께를 갖는다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시예에서, 다이오드(5)는 측면-방출 LED이다.
도 6 내지 도 15에 도시된 실시예에서, 다이오드(5)는 상단-방출 LED이다.
본 발명에 따른 글레이징 유닛은 또한 다이오드(5)에 의해서 방출되는 광을 안내하기 위한 안내 요소(6)를 포함한다. 안내 요소(6)는 다이오드(5)로부터의 광을 관통-홀(4)에 의해서 형성된 내부 벽(14)을 통해서 제1 시트(1) 내로 주입하도록 구성된다. 안내 요소(6)는 입력 면(61) 및 출력 면(62)뿐만 아니라, 입력 면(61), 출력 면(62) 및 외부 벽에 의해서 경계 지어지는 본체(63)를 포함한다.
다이오드(5)는, 그 방출 표면(51)이, 이격된 또는 접촉되는, 안내 요소(6)의 입력 면(61)에 대면되는 그리고 그에 근접하는 방식으로, 배열된다. 각각의 다이오드(5)의 방출 표면(51) 및 안내 요소(6)의 입력 면(61)이 1 mm 이하만큼 이격되고, 바람직하게 5 mm 이하만큼, 이격되거나, 심지어 접촉되고, 예를 들어 (접착제를 통해서) 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉된다.
"광학적 접촉"은, 서로 접촉된 2개의 성형된 표면들, 또는 대안적으로 (인덱스 접착제(index adhesive)로 지칭되는) 투명 접착제에 의해서 연결된 2개의 표면들을 의미한다.
각각의 다이오드(5)의 방출 표면(51)은 바람직하게 안내 요소(6)의 입력 면(61)에 실질적으로 평행하다.
상세한 설명 및 청구범위를 통해서, "실질적으로 평행한"은 -5°내지 5°의 각도를 의미한다.
안내 요소(6)는, 그 출력 면(62)이, 이격된 또는 접촉되는, 내부 벽(14)에 대면되는 그리고 그에 근접하는 방식으로, 배열된다. 안내 요소(6)의 출력 면(61)은 내부 벽으로부터 5 mm 이하만큼 이격되고, 바람직하게 1 mm 이하만큼, 이격되거나, 심지어 접촉되고, 예를 들어 (접착제를 통해서) 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉된다. 다이오드(5)에 의해서 방출된 광은 입력 면(61)과 출력 면(62) 사이에서 안내 요소(6)의 본체(63)를 통해서 이동된다. 유리하게, 이러한 이동은 안내 요소(6)의 벽에서의 내부 전반사를 통해서 이루어지고, 그에 의해서 글레이징 유닛의 조명 효율을 최대화하게 할 수 있다.
안내 요소(6)는 제1 시트(1) 내로의 광의 주입을 최적화하기 위해서 이용된다. 이는, 제1 시트(1)의 조명의 균일성을 개선하게 할 수 있다. 안내 요소(6)는, 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 다이오드 유형의 다양한 구성 및 배치에 적합하도록, 매우 다양한 형상을 나타낼 수 있다.
모든 도면에 걸쳐, 화살표는 다이오드(5)에 의해서 방출된 광이 이동되는 방향을 나타낸다. 다이오드(5)의 방출 표면(51)으로부터 나오는 화살표는 또한 이러한 다이오드(5)의 주 방출 방향을 표시한다.
내부 벽(14)을 통해서 주입되는 광은 제1 시트(1)에 의해서 광 추출 수단(13)까지 안내된다. 이는, 예를 들어, 제1 시트(1)의 제2 주 표면(12)에 도포된 연한-색채의 불투명 에나멜이다.
도 1a는 본 발명에 따른 글레이징 유닛(100A)의 제1 실시예의 횡단면도이고, 여기에서 안내 요소(6)는 실질적으로 직사각형인 길이방향 단면을 갖는 환형 형상을 갖는다. 안내 요소(6)의 입력 면(61) 및 출력 면(62)이 실질적으로 평행하다. 안내 요소(6)의 출력 면(62)은 관통-홀(4)의 내부 벽(14)을 따른다. 안내 요소(6)의 입력 면(61)은 관통-홀(4) 내측의 빈 공간을 경계 짓는다. 측면-방출 다이오드(5)는, 그 방출 표면(51)이 안내 요소(6)의 입력 표면(61)에 대면되는 상태로, 빈 공간 내에 배열된다. 이러한 제1 실시예에서, 다이오드(5)는 제2 방향(Y)으로 광을 방출한다.
바람직하게, 안내 요소의 입력 면(61)은 비-평면형이고 특히 다이오드 또는 다이오드들에 접합되거나 비-광학적으로 접촉되며, 특히 그와 물리적으로 접촉되거나 그로부터 이격된다. 입력 면(61)은, 예를 들어 각각의 다이오드(5)의 방출 표면(51)에 대면되게 배열된, 광 재지향 수단(68)을 구비할 수 있다. 재지향 수단은 도 16a에 도시된 바와 같은 프레넬 렌즈(681), 도 16b에 도시된 바와 같은 볼록 렌즈(682), 도 16c에 도시된 바와 같은 격자(683), 도 16d에 도시된 바와 같은 볼록 마이크로 렌즈(684)의 어레이, 또는 도 16e에 도시된 바와 같은 시준 수단(685)일 수 있다.
시준 수단(685)은, 예를 들어, 주변 표면(685a)에 의해서 경계지어지고 원형 횡단면의 공동(685b)에 의해서 비워진 전체적으로 둥근 형상을 가지며, 주변 표면(685a) 및 공동(685b)은 동심적이다. 공동(685b)은 볼록 렌즈(685c), 및 주변 표면(685a) 상에서 개방될 때까지 볼록 렌즈(685c)의 연부로부터 길이방향으로 연장되는 절두원추형 벽(685d)에 의해서 형성될 수 있다. 절두원추형 벽(685d)은, 볼록 렌즈(685c)로부터의 거리가 증가될수록 더 커지는 직경을 갖는다. 다이오드(5)의 방출 표면(51)은 공동(685b) 내측 또는 외측에 위치될 수 있다.
안내 요소(6)의 출력 면(62)이 또한 비-평면형일 수 있다. 출력 면(62)은, 도 16a 내지 도 16e를 참조하여 전술한 것과 같은 광 재지향 수단을 구비할 수 있다. 입력 면(61)의 그리고 출력 면(62)의 재지향 수단이 동일하거나 상이할 수 있다.
바람직하게, 재지향 수단은 안내 요소(6)의 본체(63)의 일체형 부분을 형성한다. 대안적으로, 재지향 수단은 광학적 접합에 의해서 안내 요소(6)의 본체(63)에 부착된다.
도 1b는, 제1 유리 시트(1)와 적층 중간층(3) 사이의 계면에서 고려되는 도 1a의 글레이징 유닛(100)의 평면도이다. 다이오드 캐리어(50)는, 예를 들어, 중실형 디스크의 형상을 갖는다. 대안적으로, 캐리어(50)는 환형 형상을 가질 수 있다.
이러한 제1 실시예에서, 안내 요소(6) 및 캐리어(50)는, 예를 들어 각각의 접합 구역(9, 9')에 도포된 접착제에 의해서 관통-홀(4)의 하단부에서, 적층 중간층(3)에 부착된다. 캐리어(50)의 접합 구역(9)은 예를 들어 그 후방 면(50b)의 중심에 위치된다. 안내 요소(6)의 접합 구역(9')은, 예를 들어, 다이오드(5)의 방출 원뿔로부터 이격되어 위치되는 방식으로, 위치된다. 접합 구역(9, 9')의 각각은 바람직하게 500 ㎛ 미만, 그리고 더 바람직하게 200 ㎛ 미만의 두께를 갖는다.
대안적으로, 안내 요소(6) 및 캐리어(50)는 양면 접착 요소에 의해서 각각 고정될 수 있다.
안내 요소(6)는, 부가적으로 또는 대안적으로, 관통-홀(4)의 내부 벽(14)과 안내 요소(6)의 출력 면(62) 사이의 계면에서 접합에 의해서 관통-홀(4) 내의 제 위치에서 유지될 수 있다. 그러한 경우에, 광학적 접착제가 유리하게 사용된다. 광학적 접착제는, 광의 주입을 방해하지 않도록 안내 요소(6)와 제1 시트(1) 사이에서 광학적 연속성을 달성할 수 있게 하는 고-경화 접착제(high-cure adhesive)이다.
바람직하게, 관통-홀(4)은, 불투명하거나 투명할 수 있는 커버(8)에 의해서 폐쇄된다. 이러한 실시예에서, 커버(8)는, 예를 들어 커버의 내부 면(81)의 주변부에 도포된 접착제의 비드(80)에 의해서, 제1 주 표면(11)에 접합된 전체적으로 디스크의 형상을 갖는다.
도 1c는 제1 실시예의 제1 대안적 형태에 따른 글레이징 유닛(100C)을 도시한다. 안내 요소(6)의 입력 면(61) 및 출력 면(62)의 각각은 제1 방향(X)으로 입력 높이(h1) 및 출력 높이(h2)를 갖는다. 이러한 글레이징 유닛(100C)에서, 입력 높이(h1)는 출력 높이(h2)보다 높다. 결과적으로, 안내 요소(6)의 길이방향 외부 벽들은 평행하지 않다.
이러한 대안적인 형태에서, 관통-홀(4)을 폐쇄하는 커버(8)는, 관통-홀(4)을 포함하는 공동을 형성하도록 구성된 테두리(82)를 포함한다. 이러한 구성은, 관통-홀(4) 만에 의해서 제공되는 것보다 더 큰 공간을 제공하게 할 수 있고, 그러한 공간 내에 다이오드(5) 및 안내 요소(6)가 배치된다. 다이오드(5)는 여기에서 공동의 내측에, 예를 들어 커버(8)의 내부 면(81) 상에 배열된다. 커버(8)는 바람직하게 불투명하다.
커버(8)는 제거 가능할 수 있다. 커버(8)는, 예를 들어, 커버(8)의 테두리(82)와 협력하는, 예를 들어 클립 유형의, 체결부(16)를 이용하여 제1 시트(1)의 제1 주 면(11)에 부착된다. 따라서, 관통-홀(4)에 접근할 수 있도록, 커버(8)가 제거될 수 있다.
도 1d는 제1 실시예의 제2 대안적 형태에 따른 글레이징 유닛(100D)을 도시한다. 이러한 대안적인 형태에서, 안내 요소(6)는, 예를 들어 접합에 의해서, 다이오드 캐리어(50)의 주변부에 고정된다.
도 2는 도 1a의 실시예와 유사한 제2 실시예에 따른 글레이징 유닛(200)을 도시하나, 여기에서 적층 중간층(3)과 안내 요소(6) 사이에 배열된 안내 요소(6)의 외부 벽은 반사 층(64)으로 덮인다. 반사 층(64)은, 예를 들어 안내 요소(6) 상에서의 은화 유형의 층 침착에 의해서 생산된다. 반사 층(64)은 광이 글레이징 유닛의 다른 측면으로부터, 이러한 경우에 차량의 외부로부터 보이는 것을 방지할 수 있게 한다. 이는 "핫스팟(hotspot)"으로 지칭된다. 보다 넓게 설명하자면, 입력 면(61) 및 출력 면(62) 이외의 본체(63)의 모든 외부 벽이 반사 층으로 코팅될 수 있다.
도 3은 다이오드 캐리어(50)와 구분되는 장착 캐리어(7)를 포함하는 글레이징 유닛(300)의 제3 실시예를 도시한다. 장착 캐리어(7)는, 예를 들어, 관통-홀(4)의 직경보다 작은 직경을 갖는 디스크의 형상을 갖는다. 장착 캐리어(7)는 제1 유리 시트(1)의 제1 주 표면(11)과 동일한 배향을 갖는 제1 주 표면(71) 및 제1 주 표면(71)에 대향되는 측면 상의 제2 주 표면(72)을 포함한다.
이러한 실시예에서, 환형 안내 요소(6)는, 예를 들어 접착제(9)를 이용하여, 장착 캐리어(7)의 제1 주 표면(71)에 미리 고정되고, 이어서 장착 캐리어(7)는, 예를 들어 접착제(70)에 의해서, 적층 중간층(3)에 고정된다. 핫스팟이 보이는 것을 방지하기 위해서, 장착 캐리어(7)는 유리하게 반사적이다.
도 4는, 다이오드(5)가 관통-홀(4)의 내측 대신 외측에 배열되는, 글레이징 유닛(400)의 제4 실시예를 도시한다. 다이오드(5)는, 예를 들어, 관통-홀(4)의 주변부에서 제1 시트(1) 상에 배치된다. 예를 들어, 다이오드(5)의 방출 표면(51)은 관통-홀(4)에 의해서 형성된 내부 벽(14)과 같은 높이에 놓인다.
이러한 실시예에서, 안내 요소(6)는 또한 전체적으로 환형인 형상을 가지나, 그 입력 면(61) 및 그 출력 면(62)은 안내 요소(6)의 하나의 동일 측면 상에 놓인다. 안내 요소(6)는, 예를 들어 입력 면(61) 및 출력 면(62)에 대향되는 측면 상에 배열된 2개의 모따기된 외부 벽(65)에 의해서, 광을 180°로 반사하도록 구성된다. 모따기된 외부 벽(65)의 각각은, 바람직하게 제1 방향(X)과 40° 내지 50°의 각도를 형성한다.
다이오드 캐리어(50)는, 예를 들어, 안내 요소(6)의 외경보다 큰 내경을 갖는 환형 형상을 갖는다. 다이오드 캐리어(50)는, 예를 들어, 커버(8)의 내부 면(81)에 접합되나, 대안적으로, 제1 유리 시트(1)의 제1 주 표면(11)에 접합될 수 있다.
안내 요소(6)는 적층 중간층(3)과 관련하여 단지 커버(8)의 내부 면(81)에 또한 고정될 수 있다.
도 5는 글레이징 유닛(500)의 제5 실시예를 도시하며, 여기에서 안내 요소(6)는 실질적으로 평행육면체의 길이방향 단면을 갖는 절두원추형 형상을 갖는다. 이러한 구성에서, 안내 요소(6)의 외부 벽은 적층 중간층(3)에 또는 커버(8)에 부착될 수 없다. 안내 요소(6)의 접합 구역(9')은 유리하게 제1 유리 시트(1)의 출력 면(62)과 내부 벽(14) 사이의 계면에 위치된다. 이러한 경우에, 접합은 바람직하게 광학적 접합이다.
도 6a, 도 7 및 도 8a는, 도 1a, 도 2 및 도 3의 실시예와 각각 유사한, 그러나 그럼에도 불구하고 다이오드(5)가 상단-방출 LED라는 점에서 그러한 실시예들과 상이한, 제6, 제7, 및 제8 실시예에 따른 글레이징 유닛(600A, 700, 800A)을 도시한다. 다이오드(5)는 90°로 회전되고, 그에 따라 그 방출 표면(51)은 여전히 안내 요소(6)의 입력 면(61)에 대면된다.
이러한 실시예에서, 다이오드 캐리어(50)는 가요성을 가지고, 도 6b에 도시된 바와 같이, 환형체를 형성하는 방식으로 관통-홀(4) 내에 배치된다. 유리하게, 다이오드 캐리어(50)는 도 6a 및 도 7의 실시예에서 커버(8)에 속하는 러그(83)에, 또는 도 8a의 실시예에서 장착 캐리어(7)에 속하는 러그(73)에 부착된다. 장착 캐리어(50)가 관통-홀(4)의 하단부에 부착되는 경우와 유사한 방식으로, 캐리어(50)는 접합 구역(9)에 도포된 접착제에 의해서 러그(73, 83)에 부착될 수 있다.
도 6a의 실시예에서, 러그(83)는 제1 방향(X)으로 커버(8)의 내부 면(81)으로부터 돌출부로서 연장된다. 러그(83)는, 예를 들어, 원통형 형상을 갖는다.
도 8a의 실시예에서, 러그(73)는 장착 캐리어(7)의 제1 주 표면(71)으로부터 돌출부로서 연장된다. 러그(73)는, 예를 들어, 환형 형상을 갖는다.
길다란 형상과 같은, 다른 형상의 러그가 물론 고려될 수 있다. 러그는 또한, 폐쇄형 횡단면을 가지는 대신, 몇 개의 환형 부분으로 구성될 수 있다.
도 6c는 제6 실시예의 제1 대안적 형태에 따른 글레이징 유닛(600C)을 도시한다. 이러한 대안적인 형태에서, 러그(83)는, 도 7의 실시예와 유사하게, 환형 형상을 갖는다.
도 6d는 제6 실시예의 제2 대안적 형태에 따른 글레이징 유닛(600D)을 도시한다. 이러한 대안적인 형태에서, 환형 형상을 갖는 러그(83)와 달리, 입력 면(61)의 높이는 출력 면(62)의 높이보다 높다. 이는, 예를 들어, 제1 유리 시트(1)의 두께가 다이오드(5)의 방출 표면(51)의 높이보다 낮을 때의 경우이다. 이러한 구성은, 이러한 높이차에 의해서 유발되는 중심-이탈(off-centering)을 보상할 수 있게 한다.
도 8b는 제8 실시예의 대안적 형태에 따른 글레이징 유닛(800B)을 도시한다. 이러한 대안적인 형태에서, 장착 캐리어(7)는 반사적이 아니다. 이어서, 안내 요소(6)는 유리하게, 예를 들어 이격부재에 의해서, 장착 캐리어(7)로부터 이격된다.
도 9는 글레이징 유닛(900)의 제9 실시예를 도시하며, 여기에서 안내 요소(6)는, 도 4의 실시예와 유사하게, 광을 180°로 반사하도록 구성된다. 안내 요소(6)가, 적층 중간층(3)에 또는 커버(8)에 부착될 수 있는 외부 벽을 가지지 않을 수 있다. 그러한 경우에, 안내 요소(6)는 유리하게, 제1 유리 시트(1) 내의 관통-홀(4)에 의해서 형성된 내부 벽(14)에 부착된다. 이러한 부착은 바람직하게 광학적 접합에 의해서 달성된다.
이러한 실시예에서, 커버(8)의 테두리(82)는 단부 표면(82a)을 포함하고, 그러한 단부 표면을 통해서 커버가, 예를 들어 접합(80)에 의해서, 제1 시트(1)의 제1 주 표면(11)에 부착된다. 다이오드 캐리어(50)는 이어서 테두리(82)의 내부 벽(82b)에 접합될 수 있다.
선택적으로, 안내 요소(6)의 모따기된 외부 벽(65)이 금속화되고, 이는, 금속을 포함하는 반사 층으로 외부 벽이 덮인다는 것을 의미한다.
도 10은 글레이징 유닛(1000)의 제10 실시예를 도시하고, 여기에서, 차량의 내측을 향해서, 제1 방향(X)으로 광을 방출하는 방식으로, 상단-방출 다이오드(5)가 배열된다. 이러한 경우에, 안내 요소(6)는 내부 벽(14)까지 광을 안내하기 위해서 45° 편향을 포함한다.
도 11은 글레이징 유닛(1100)의 제11 실시예를 도시하고, 여기에서 다이오드(5)는 커버(8)에 의해서 지지되고, 그 방출 표면(51)은 관통-홀(4)의 하단부를 향해서 배향된다. 이러한 경우에, 도 10의 실시예와 유사한 방식으로, 안내 요소(6)는 내부 벽(14)까지 광을 안내하기 위해서 45° 편향을 포함한다.
도 12는, 도 11의 실시예와 유사한 그러나 그럼에도 불구하고 글레이징 유닛(1200)이 단지 하나의 단일 상단-방출 다이오드(5)를 포함한다는 점에서 그와 상이한, 제12 실시예에 따른 글레이징 유닛(1200)을 도시한다. 단지 하나의 단일 다이오드의 이용은, 글레이징 유닛의 생산비를 절감할 수 있게 한다. 안내 요소(6)는, 예를 들어, 관통-홀(4)의 전체 표면에 걸쳐 연장되는 디스크의 형상을 갖는다. 이러한 경우에, 안내 요소(6)의 입력 면(61)은 제1 유리 시트(1)의 제1 주 표면(11)과 동일 평면 내에 또는 그와 실질적으로 평행한 평면 내에 놓인다. 입력 면(61)은, 예를 들어, 안내 요소에 의해서 형성된 디스크의 중심에 배치된다. 안내 요소(6)의 두께는 바람직하게 제1 시트(1)의 두께 이하이다.
도 13은 몇 개의 광 주입 지점을 포함하는 글레이징 유닛(1300)의 제13 실시예를 도시한다. 구체적으로, 제1 시트(1)에 몇 개의 관통-홀(4)이 천공되고, 각각의 관통-홀(4)은 제1 시트(1)의 두께에서 내부 벽(14)을 형성한다.
유리히게는, 글레이징 유닛은 단일 다이오드(5) 및 단일 안내 요소(6)를 포함한다. 다이오드(5)는, 예를 들어, 관통-홀들(4) 사이에서, 제1 시트(1)의 제1 주 표면(11) 상에 배치된다. 상단-방출 다이오드(5)에 의해서 방출된 광은 차량의 내측을 향해서 제1 방향(X)으로 지향된다. 이러한 실시예에서, 안내 요소(6)는 몇 개의 출력 표면(62)을 포함하고, 각각의 출력 표면은 내부 벽(14)들 중 하나에 대면되게 배치된다. 이러한 구성으로 인해서, 단지 하나의 단일 광원을 이용하여 글레이징 유닛을 따라 몇 개의 지점에서 광을 주입할 수 있고, 그에 의해서 글레이징 유닛의 생산비를 줄일 수 있다.
도 14는 글레이징 유닛(1400)의 제14 실시예를 도시하며, 여기에서 안내 요소(6) 및 다이오드는 도 6a의 실시예와 유사하게 구성된다. 그러나, 글레이징 유닛(1400)은 여기에서 단일-글레이징 유닛이고, 이는 글레이징 유닛이 단지 하나의 (제1) 유리 시트(1)를 포함한다는 것을 의미한다. 제1 유리 시트(1)의 제2 주 표면(12)에 고정된 다른 커버(8)가 유리하게 관통-홀(4)을 폐쇄한다.
이러한 실시예에서, 광 추출 수단(13)은, 동일한 선호도를 가지고, 제1 유리 시트(1)의 제1 주 표면(11) 상에 및/또는 제2 주 표면 상에 배열될 수 있다.
도 15는 글레이징 유닛(1500)의 제15 실시예를 도시하며, 여기에서 안내 요소(6) 및 다이오드는 도 12의 실시예와 유사하게 구성된다. 그러나, 여기에서, 글레이징 유닛(1500)은 도 14의 실시예에서와 마찬가지로 단일-글레이징 유닛이다.
당연하게, 본 발명은 도면을 참조하여 설명된 실시예로 제한되지 않으며, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도 대안적인 형태가 고려될 수 있다.

Claims (23)

  1. 조명 글레이징 유닛(100A, 100C, 100D, 200, 300, 400, 500, 600A, 600C, 600D, 700, 800A, 800B, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500)이며,
    - 내부 벽(14)에 의해서 경계 지어진 관통-홀(4)이 드릴 가공된 제1 투명 유리 또는 플라스틱 시트(1)와,
    - 제2 유리 시트(2)와,
    - 제1 시트(1)와 제2 시트 사이에 배치된 적층 중간층(3)과,
    - 방출 표면에 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 광을 방출하는 방출 표면(51)을 각각 포함하는 복수의 무기 발광 다이오드(5)를 포함하고,
    조명 글레이징 유닛은 곡선형이고,
    상기 복수의 다이오드의 방출 표면에 대면되게 배열된 입력 면(61)과, 본체(63)와, 내부 벽에 대면되게 배열된 출력 면(62)을 포함하는 광 안내 요소(6)를 포함하고, 상기 발광 다이오드가 적어도 80°의 방출 원뿔을 가지는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    입력 면은 방출 표면으로부터 이격되거나, 접착제를 통해서 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉되고, 및/또는 출력 면(62)은 내부 벽(14)으로부터 이격되나, 접착제를 통해서 광학적으로 접촉되거나 물리적으로 접촉되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    입력 면(61) 및 본체(63)는 관통-홀(4) 내에 수용되고, 입력 면은 비-평면형 표면이고, 및/또는 출력 면(62)은 비-평면형 표면인 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    비-평면형 입력 면(61)은 이하의 목록: 프레넬 렌즈(681), 볼록 렌즈(682), 격자(683), 볼록 마이크로 렌즈(684)의 어레이, 및 시준 수단(685)에 속하는 광 재지향 수단(68)을 구비하고, 재지향 수단은 안내 요소(6)의 본체(63)의 일체형 부분을 형성하거나, 재지향 수단은 광학적 접합에 의해서 안내 요소의 본체에 부착되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    입력 면(61)은 관통-홀(4)을 대면하는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 시트(1)는 유리인 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  7. 제6항에 있어서,
    적층 중간층(3) 또는 제2 유리 시트(2)는 관통-홀(4)을 위한 하단부를 형성하고, 안내 요소(6)의 본체(63)는 관통-홀의 하단부에 대면되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    안내 요소(6)의 본체(63)는 반사 외부 코팅(64)을 포함하고 관통-홀(4)의 하단부 내에 조립되거나 관통-홀(4)을 덮는 커버(8)의 내부 면(81) 상에 조립되고, 커버는 관통-홀을 둘러싸는 공동을 경계 짓는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  9. 제7항에 있어서,
    관통-홀(4)은 기준 방향(Y)으로 제1 특징적 치수를 가지며, 안내 요소(6)의 본체(63)는 제1 특징적 치수보다 작은 기준 방향을 따른 제2 특징적 치수를 갖는 장착 캐리어(7) 상에 조립되며, 장착 캐리어는 적층 중간층(3) 상에 또는 제2 유리 시트(2) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  10. 제9항에 있어서,
    장착 캐리어(7)는 반사적이거나 불투명하고, 안내 요소(6)가 투명 자유 외부 벽을 가질 때 장착 캐리어에 대면되는 본체(63)의 적어도 일부가 장착 캐리어로부터 이격되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    발광 다이오드(5)는, 관통-홀(4)의 주변부에서 제1 시트(1)에 대면되어 배치되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  12. 제11항에 있어서,
    안내 요소(6)는 적어도 80°로 광을 재지향시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    관통-홀(4)을 폐쇄하는 커버(8)를 포함하고, 커버는 관통-홀을 둘러싸는 공동을 경계 짓는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    관통-홀(4)은 기준 방향(Y)으로 제1 특징적 치수를 가지며, 발광 다이오드(5) 또는 몇 개의 발광 다이오드들은 공동 다이오드 캐리어(50) 상에 또는 장착 캐리어(7) 상에 조립된 몇 개의 개별적인 캐리어들 상에 장착되고, 장착 캐리어(7)는 제1 특징적 치수보다 작은 기준 방향을 따른 제2 특징적 치수를 가지며, 장착 캐리어는 적층 중간층(3) 상에 또는 제2 유리 시트(2) 상에 배치되고, 발광 다이오드 또는 다이오드들이 상단-방출 다이오드일 때 장착 캐리어는, 다이오드 캐리어 또는 캐리어들이 고정되는 내부 벽(14)에 대면되는 러그(73)를 포함하고, 발광 다이오드 또는 다이오드들이 측면-방출 다이오드일 때 다이오드 캐리어 또는 캐리어들은 장착 캐리어의 주 면(71) 상의 공동 내에 고정되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  15. 제13항에 있어서,
    커버(8)가 공동 내부에 위치되는 면(81)을 포함하고, 발광 다이오드(5)는 커버의 내부 면 상에 배치되고, 안내 요소(6)가 투명 자유 외부 벽을 가질 때 커버에 대면되는 본체(63)의 적어도 일부가 커버로부터 이격되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  16. 제15항에 있어서,
    발광 다이오드 또는 다이오드들(5)의 주 방출 방향으로부터 오프셋된 접합 구역(9')에 의해서 안내 요소(6)가 커버(8)의 내부 면(81)과 조립되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학적 접착제를 이용한 관통-홀(4)의 내부 벽(14)과 안내 요소의 출력 면(62) 사이의 계면에서의 접합에 의해서 안내 요소(6)가 제1 시트(1)와 조립되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  18. 제7항에 있어서,
    발광 다이오드 또는 다이오드들(5)의 주 방출 방향으로부터 오프셋된 접합 구역(9')에 의해서 안내 요소(6)가 관통-홀(4)의 하단부 내에 또는 관통-홀의 하단부에 고정된 장착 캐리어(7) 상에 조립되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 시트(1)에 복수의 관통-홀(4)이 천공되고, 안내 요소(6)는 복수의 출력 면(62)을 포함하며, 각각의 출력 면은 관통-홀 중 하나의 내부 벽(14)에 대면되게 배치되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  20. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    적어도 80°의 방출 원뿔을 가지고 방출 표면에 실질적으로 수직인 주 방출 방향으로 광을 방출하는 방출 표면(51)을 포함하는 복수의 무기 발광 다이오드(5)를 포함하고, 입력 면(61)은 다이오드의 방출 표면에 대면되게 배치되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  21. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    안내 요소(6)는, 관통-홀(4)의 내부 벽(14)을 따라서 연장되고, 몇 개의 무기 발광 다이오드(5)에 공통되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  22. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 시트 내에서 안내되는 광을 추출하기 위한 광 추출 수단(13)을 포함하고, 광 추출 수단은 제1 시트의 주 면 중 하나 또는 제1 시트의 주 면 중 하나의 텍스쳐링에 대면되는 확산 층, 또는 대안적으로 제1 시트 내의 확산 요소로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
  23. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    안내 요소가 다이오드 또는 다이오드들을 위한 광섬유이거나 다이오드 또는 다이오드들을 위한 광섬유의 집합체인 것을 특징으로 하는, 조명 글레이징 유닛.
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