KR102558818B1 - 유연성 부분 및 강성 부분을 갖는 위치결정 핀을 포함하는 자동차 라이트 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 조명 및/또는 신호 장치용 라이트 모듈에 관한 것으로서, 라이트 모듈은,
- 지지체(20) 상에 장착된 적어도 하나의 광원(21, 22)과,
- 광 빔을 형성하도록 광원과 결합하는 광학 유닛(1)과,
- 위치결정 오리피스 내로 삽입되는 적어도 하나의 위치결정 핀을 포함하는 위치결정 시스템을 포함하며,
지지체에는 위치결정 핀 및 위치결정 오리피스 중 하나가 제공되고, 광학 유닛에는 위치결정 핀 및 위치결정 오리피스 중 다른 하나가 제공되며,
위치결정 핀은 2개의 대향하는 부분을 포함하며, 강성 부분(31)으로 불리는 2개의 부분 중 하나의 부분은 유연성 부분(32)으로 불리는 다른 부분보다 강성이다.

Description

유연성 부분 및 강성 부분을 갖는 위치결정 핀을 포함하는 자동차 라이트 모듈
본 발명은 광원이 광학 유닛에 대해 포지셔닝되는, 특히 자동차용 라이트 장치(light device)의 분야에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 라이트 모듈(light module)에 관한 것이며, 이러한 포지셔닝(positioning)은 광학 유닛을 위치결정하기 위한 수단과 결합하는 이러한 광원의 지지체를 위치결정하기 위한 수단에 의해 보장된다. 보다 상세하게는, 이들 위치결정 수단(locating means)은 핀(pin)과, 이러한 핀이 삽입되는 오리피스(orifice)이다.
"위치결정(location)"은 공간에서 적어도 하나의 방향으로의 주어진 포지셔닝을 보장하는 것을 가능하게 하는 위치결정자(locator)를 의미하도록 주어진다.
정확한 포지셔닝을 보장하기 위해 오리피스에 핀을 삽입함으로써 서로 직교하는 세 방향으로 위치결정하는 것이 알려져 있다. 포지셔닝이 이러한 세 방향에서 될 때, 하나의 위치만이 이론적으로 가능하다. 결과적으로, 유격이 없는 경우, 지지체는 조립되려면 광학 유닛에 장착하기 전에 정확하게 포지셔닝되어야 한다.
그러나, 광원 지지체 및 광학 유닛은, 때로는 상이한 제조업체에 의해, 개별적으로 제조되고, 따라서 특히 구멍 및 오리피스의 포지셔닝 측면에서, 특정 제조 공차를 갖는다. 약간의 오정렬이 있는 경우, 조립이 어렵거나 심지어 불가능할 위험성이 있다.
이를 회피하기 위해, 알려진 해결책은 대응하는 오리피스보다 충분히 작은 직경을 갖는 위치결정 핀을 제조하여, 핀 주위에서, 핀과 오리피스의 에지 사이에 유격이 존재하게 하는 것이다.
이것은 장착을 보장하는 것을 가능하게 하지만, 하나의 단점은 지지체가 광학 부품 상에 조립된 후에도 이러한 유격이 남아있다는 것이다. 그 결과, 특히 자동차가 사용 중일 때, 광학 유닛에 대한 광원의 포지셔닝에 있어서의 정확도가 저하된다. 결과적으로, 라이트 모듈에 의해 방출되는 빔의 품질도 저하된다.
따라서, 본 발명에 의해 해결되는 하나의 기술적 문제는 광학 유닛에 대한 지지체의 조립을 보장하면서, 광학 유닛에 대한 광원의 포지셔닝의 정확도를 개선하는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 제 1 대상은 자동차 조명 및/또는 신호 장치용 라이트 모듈이며, 라이트 모듈은,
- 지지체 상에 장착된 적어도 하나의 광원과,
- 광 빔을 형성하도록 광원과 결합하는 광학 유닛과,
- 위치결정 오리피스 내로 삽입되는 적어도 하나의 위치결정 핀을 포함하는 위치결정 시스템을 포함하며, 지지체에는 위치결정 핀 및 위치결정 오리피스 중 하나가 제공되고, 광학 유닛에는 위치결정 핀 및 위치결정 오리피스 중 다른 하나가 제공되고,
위치결정 핀 중 적어도 하나는 2개의 대향하는 부분을 포함하며, 강성 부분으로 불리는 2개의 부분 중 하나의 부분은 유연성 부분으로 불리는 다른 부분보다 강성이다.
따라서, 지지체가 광학 유닛 상에 조립될 때, 오리피스와, 그와 결합하는 위치결정 핀이 오정렬되면, 유연성 부분은 이러한 오리피스 내로의 이러한 핀의 삽입을 허용하도록 변형될 수 있으며, 강성 부분은 핀을 오리피스 내로 안내한다. 따라서, 유연성 부분은 조립 시에 작은 범위의 이동을 허용하여, 보다 용이한 조립을 보장하는 것을 가능하게 한다. 일단 삽입되면, 유연성 부분은 오리피스와 접촉하여, 유격을 제한하거나 심지어 제거하는 것을 가능하게 한다. 결과적으로, 모듈이 조명 및/또는 신호 장치 상에 조립될 때 또는 자동차가 사용중일 때, 포지셔닝은 보다 정확하고, 변동이 적어진다.
본 발명에 따른 광학 부품은 하기의 특징 중 하나 이상을 선택적으로 포함할 수 있다:
- 유연성 부분은 탄성이고, 위치결정 오리피스의 에지에 대해 강성 부분을 가압하도록 배열되며; 이것은 조립 시의 소정 범위의 이동 및 보다 정확한 포지셔닝을 보장하면서 유격을 완전히 제거하는 것을 가능하게 하고;
- 위치결정 핀 중 적어도 하나는 상기 2개의 부분을 서로 분리하는 슬롯을 포함하는 분할 핀이고; 이것은, 특히 성형 또는 기계가공에 의해, 2개의 부분을 갖는 핀을 제조하는 간단한 방법이고;
- 강성 부분은 보강 돌기를 포함하고, 보강 돌기는 대응하는 위치결정 핀이 그로부터 돌출되는 광학 유닛의 부분에 고정되고 슬롯에 대한 횡방향, 특히 슬롯에 대한 수직 방향으로의 힘에 대항하도록 배열되고; 따라서, 강성 부분을 보강함으로써 강성 부분에 의한 안내가 개선되고;
- 보강 돌기는 지지체에 직교하는 방향, 특히 수직 방향으로의 위치결정을 가능하게 하는 제 1 강성 지지 구역을 가지며; 2개의 기능이 동일한 요소에 의해 수행되고, 그에 따라 위치결정 시스템의 제조가 단순화되고;
- 라이트 모듈은 슬롯이 정렬 방향으로 정렬된 적어도 2개의 분할 위치결정 핀을 포함하고; 이것은 정렬 방향에 수직인 간단한 위치결정을 가능하게 하고;
- 라이트 모듈은 적어도 3개의 위치결정 핀을 포함하며, 제 3 분할 위치결정 핀은 정렬 방향으로부터 소정 거리에 정렬되고; 따라서, 2개의 직교 방향으로 등방성이 보장되고;
- 제 3 위치결정 핀은 또한 슬롯이 상기 정렬 방향에 수직으로 배향된 분할 핀이고; 소정 범위의 이동을 허용하고 조립을 단순화하면서, 포지셔닝의 정확성이 향상되고;
- 위치결정 핀 중 적어도 하나의 유연성 부분은 강성 부분에 근접함에 따라 응력이 증가하도록 배열된 리프 스프링이고; 이것은 오리피스의 에지에 대해 강성 부분을 가압하는 간단한 방법이며; 이러한 리프 스프링은 특히 금속으로 제조된 인서트(insert)일 수 있고;
- 위치결정 핀 중 적어도 하나는 특히 이중 사출에 의해 얻어진 이종 재료이며, 강성 부분은 제 1 재료로 제조되고, 유연성 부분은 제 2 재료로 제조되고; 이것은 2개의 부분을 제조하는 대안적인 방법이고;
- 제 2 재료는 제 1 재료보다 유연성이고, 선택적으로 탄성이고;
- 제 1 재료는 폴리카보네이트(PC)이고, 제 2 재료는 실리콘이고;
- 라이트 모듈은 몇 개의 위치결정 핀을 포함하고; 포지셔닝이 향상되고;
- 라이트 모듈은 서로에 대해 횡방향이고, 특히 직교하는 3개의 방향으로 등방성이 달성되도록 배열된 적어도 3개의 위치결정 핀을 포함하고; 포지셔닝이 더욱 향상되고;
- 강성 부분은 광학 유닛 및 지지체 중에서 대응하는 위치결정 오리피스를 포함하는 것의 일부분에 대해 가압되는 제 1 강성 지지 구역을 포함하고, 이러한 일부분은 이러한 위치결정 오리피스의 에지 또는 에지들과는 별개이고; 이것은 강성 부분과 오리피스의 에지 사이의 위치결정 방향과는 별개의 방향으로의 위치결정을 달성하는 것을 가능하게 하고; 특히 돌기의 경우에, 돌기는 이러한 돌기의 정점과 베이스 사이에서 연장될 수 있고, 이러한 정점은 제 1 지지 구역을 포함하고;
- 라이트 모듈은 제 1 지지 구역을 각각 갖는 3개의 위치결정 핀을 포함할 수 있으며; 따라서, 3개의 제 1 지지 구역은 위치결정 평면을 규정하여, 이러한 평면에 수직인 방향으로의 위치결정을 가능하게 하고;
- 광학 유닛은 광원에 의해 방출되는 광선을 형상화하여 컷오프 빔을 형성하도록 배열된 하나 또는 복수의 콜리메이터, 컷오프 부재 및 출력 부재를 포함하며; 특히, 광학 유닛은 광원에 의해 방출되는 광선을 형상화하여 컷오프 빔, 특히 하향 빔을 형성하도록 배열된 하나 또는 복수의 콜리메이터, 컷오프 부재 및 출력 부재를 포함하는 일체형 광학 부품을 포함할 수 있고; 포지셔닝의 정확도가 미광(stray ray)의 위험성을 최소화시키는 것을 가능하게 하고, 이는 컷오프 빔과, 특히 일체형 부품의 맥락에서 특히 중요하고;
- 위치결정 핀(들) 및/또는 위치결정 핀(들)의 강성 부분은 상기 일체형 광학 부품과 일체로 형성되고, 지지체는 위치결정 오리피스(들)를 포함하고; 따라서, 광학 유닛에 대한 지지체의 정확한 포지셔닝이 달성될 수 있고;
- 위치결정 핀(들)은 콜리메이터 또는 복수의 콜리메이터 주위에 배열되고;
- 지지체는 인쇄 회로 기판이고 위치결정 오리피스(들)를 갖고, 광학 유닛은 위치결정 핀(들)을 가지며; 광학 유닛은 예를 들어 일체형 광학 부품을 포함할 수 있으며;
- 광원은 발광 다이오드이고;
- 위치결정 오리피스 및/또는 위치결정 핀은,
강성 부분을 향한 유연성 부분의 변위 방향에서, 위치결정 핀이 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 제 1 유격을 가지며,
변위 방향에 대한 횡방향에서, 위치결정 핀 각각이 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 접촉하거나, 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 제 2 유격을 갖도록 배열되며, 제 1 유격은 제 2 유격보다 크고;
특히, 분할 위치결정 핀의 경우에, 제 1 유격은 슬롯의 측방향 단부측 각각에 있을 수 있고;
- 위치결정 오리피스(들)는 장방형이고; 특히, 분할 위치결정 핀의 경우에, 위치결정 오리피스(들)는 슬롯에 대한 횡방향보다 슬롯에 평행한 방향으로 더 넓을 수 있다.
본 발명의 다른 대상은 본 발명에 기재된 라이트 모듈을 포함하는 자동차 조명 및/또는 신호 장치이다.
본 발명은 또한, 특히 자동차의 전기 공급부에 연결된 본 발명에 기재된 자동차 조명 및/또는 신호 장치를 포함하는 자동차에 관한 것이다.
달리 기술되지 않는 한, 용어 "전방", "후방", "상부", "하부", "횡방향", "종방향", "수평" 및 이들의 임의의 파생어는 대응하는 라이트 모듈로부터의 광의 방출 방향을 지칭한다. 달리 기술되지 않는 한, 용어 "상류" 및 "하류"는 광의 전파 방향을 지칭한다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 보다 명확하게 이해되는 하기의 비제한적인 실시예의 상세한 설명을 읽을 때 명백해질 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 라이트 모듈의 일 예의 광학 부품의 상부 전방 사시도이고;
도 2는 도 1의 광학 부품의 하부 후방 사시도이고;
도 3은 광원이 또한 도시된, 도 1의 광학 부품의 종단면도이고;
도 4는 광원이 또한 도시된, 도 1의 광학 부품의 후방 부분의 평면도이고;
도 5는 도 4에 따른 광학 부품 및 장착된 광원 지지체를 갖는 라이트 모듈의 후방 부분을 도시하고;
도 6은 도 5의 라이트 모듈의 상부 후방 사시도이고;
도 7a 및 도 7b는 각각 종래 기술에 따른 위치결정 핀 및 본 발명에 따른 위치결정 핀의 일 예를 도시하며;
도 8은 상측 컷오프 라인을 갖는 빔을 도시한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이트 모듈의 광학 유닛의 일 예를 도시한다. 여기서, 이러한 광학 유닛은 일체형 광학 부품(1)이다.
본 예에서, 라이트 모듈은 자동차 전조등 라이트 모듈이다.
광학 부품(1)은 제 1 복수의 콜리메이터(collimator)(2') 및 제 2 복수의 콜리메이터(2')를 포함한다. 이들 콜리메이터(2', 2") 각각은 광원(21, 22)에 의해 방출된 광선(r1, r2, r3)을 수용하기 위한 입력 굴절면(2)을 포함하며, 광원(21, 22)은 여기서는 상부에서 대응하는 콜리메이터(2', 2")의 자유 단부와 대면하고 그에 근접하게 배치되고, 본 예에서는 하향으로 조명된다.
본 예에서, 광원은 LED(21)로도 알려진 발광 다이오드이다.
이러한 광선(r1, r2, r3)은 굴절에 의해 콜리메이터(2', 2"), 및 따라서 광학 부품(1)으로 진입한다.
여기서, 제 1 복수의 콜리메이터는 반사 부재(3)에 각각 광학적으로 결합된 2개의 콜리메이터(2')를 포함하고, 반사 부재(3)는 컷오프 부재(4)에 광학적으로 결합되고, 컷오프 부재(4)는 출력 부재(5)에 결합된다. 따라서, 이들 상이한 요소는 광원(21)에 의해 방출되는 광선을 형상화하여 컷오프 빔을 형성하도록 함께 결합되고 배열된다.
각각의 콜리메이터(2')는, 여기서는 굴절 및 내부 전반사(total internal reflection)에 의해, LED(21)에 의해 방출된 광선(r1, r2, r3)을 보다 포커싱된 빔으로 반사 부재(3)를 향해 보내도록 배열된다.
여기서, 이러한 반사 부재(3)는, 내부 전반사에 의해 이들 광선(r1, r2, r3)을 컷오프 부재(4)를 향해, 보다 상세하게는 이러한 컷오프 부재(4)의 에지(4a)를 향해 반사하도록 배열된 굴절면이다. 예를 들어, 반사 부재(3)는 이러한 에지(4a) 상에 배열된 초점 구역을 향해 이들 광선(r1, r2, r3)을 반사할 수 있다.
이들 광선(r1, r2, r3)은 후술되는 바와 같이 세 가지 상이한 방식으로 이러한 에지(4a) 위로 통과한 후에, 출력 부재(5), 여기서는 광학 부품(1)의 출력 굴절면(5)에 도달한다. 다음에, 이들 광선은 출력 굴절면(5)을 통한 굴절에 의해 광학 부품(1)을 빠져나간다.
이러한 출력 굴절면(5)은 에지(4a)의 이미지를 투영하기 위한 부재를 형성하도록 배열된다.
따라서, 특히 출력 굴절면(5)의 초점 영역에서, 벤더(bender)의 표면(4b)과 만나지 않고 에지(4a)에 가장 근접하게 통과하는 광선(r1)은 출력 굴절면(5)에 의해 라이트 모듈의 광축(O)에 평행하게 굴절된다.
그러나, 이러한 에지(4a) 위로 통과하는 광선(r2 및 r3)은 출력 굴절면(5)에 의해 하향으로 굴절될 것이다.
하향으로 굴절된 이들 광선 중 일부 광선(r2)은 먼저 반사 부재(3)에 의해 출력 굴절면(5) 상으로 직접 반사되어, 에지(4a) 위로 통과한다. 하향으로 굴절된 다른 광선(r3)은 먼저 에지(4a) 뒤에서 반사 부재(3)에 의해 반사되고, 따라서 벤더(4)에 의해서 내부 전반사에 의해 출력 굴절면(5)을 향해 반사되어, 또한 에지(4a) 위로 통과한다.
따라서, 광선(r1, r2, r3)의 대부분 또는 심지어 전부는 광학 부품(1)을 빠져나가는 광선의 형성에 기여한다. 이러한 빔은 광학 모듈에 의해 방출되는 광 빔이다.
또한, 이러한 빔은 도 8에 도시된 바와 같이 상측 컷오프 라인(L)을 갖는다. 이러한 컷오프 라인(L)은 에지(4a)의 이미지에 대응하고, 따라서 벤더(4)의 컷오프 에지를 형성하며, 광선은 컷오프 라인에서 가장 높게 보내지거나(광선(r1)), 그 아래로 보내진다(광선(r2, r3)).
여기서, 빔은 하향 빔(low beam)의 중앙 부분이다. 에지(4a)는 컷오프 라인(L)의 형상에 대응하는, 경사 부분과 이러한 경사 부분의 양측에 2개의 수평 부분을 갖는 것이 관찰될 수 있다.
여기서, 제 2 복수의 콜리메이터는 상류로부터 하류로 반사 부재(3"), 컷오프 부재(4") 및 출력 부재(5")에 각각 광학적으로 결합된 5개의 콜리메이터(2")를 포함하며, 이들 부재는 도 3에 설명된 것과 동일한 원리에 따라, 광원에 의해 방출된 광선을 형상화하여 수평 컷오프 빔을 형성하도록 배열된다. 차이점은 여기서는 컷오프 에지(4a")가 수평 평면에 있다는 것이다.
중앙 부분과 수평 컷오프 빔이 동시에 방출되어 하향 빔을 형성한다.
따라서, 콜리메이터(2', 2")의 입력 굴절면(2), 반사 부재(3, 3"), 컷오프 부재를 형성하는 벤더(4, 4") 및 출력 굴절면(5, 5")을 형성하는 굴절면은, 이들의 배열로 인해, 하향 빔에 대응하도록 빔을 형상화하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 이들 굴절면은 광학 부품(1)의 활성 표면(active surface)을 형성한다.
따라서, 각자의 콜리메이터(2', 2")에 대한 LED(21, 22)의 포지셔닝의 중요성이 이해될 것이다. 포지셔닝 에러의 경우에, 광선(r1, r2, r3)은 광학 부품(1)이 설계된 경로를 따르지 않을 것이다. 따라서, 원하는 것을 따르지 않는 빔이 얻어질 위험성이 있다.
이것은, 컷오프 라인(L) 위에 광선을 가지며 따라서 전방에 있거나 다른 방향으로부터 오는 자동차의 운전자를 눈부시게 하는 것을 가능한 한 회피하기 위해, 제 1 복수의 콜리메이터(2')에서 더욱 중요하다.
이를 위해, 광학 부품(1)에는 위치결정 핀(30)이 제공된다.
도 1, 도 2 및 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 위치결정 핀(30)은 개수가 3개이고, 2개의 대향하는 부분을 포함한다:
- 강성 부분(31),
- 강성 부분(31)보다 덜 강성이라는 의미에서, 유연성 부분(32).
여기서, 3개의 위치결정 핀(30)은 이들 2개의 부분(31, 32)을 서로 분리하는 슬롯(slot)(도시되지 않음)을 포함하는 분할 핀이다.
이들 위치결정 핀(30) 각각은 광학 부품(1)의 일부분으로부터, 여기서는 상향으로, 돌출되며, 이러한 일부분은 이하 베이스(35)로 지칭된다.
일반적으로 본 발명에 따르면, 강성 부분(31)은 여기서와 같이 보강 돌기(34)를 가질 수 있다. 이러한 보강 돌기(34)는 상기 베이스(35)와 이러한 돌기(34)의 정점(36) 사이에서 연장될 수 있다.
이러한 정점(36)은 여기서와 같이 제 1 강성 지지 구역(36)을 형성할 수 있으며, 제 1 강성 지지 구역(36)은 후술되는 바와 같이 지지체에 직교하는 방향, 여기서는 수직 방향(Z)으로의 위치결정을 가능하게 한다.
여기서, 3개의 제 1 강성 지지 구역(36), 즉 각각의 위치결정 핀(30)의 지지 구역은 편평하고 동일 평면상에 있다. 따라서, 이들 제 1 강성 지지 구역(36)은 이러한 지지 구역(36)을 통과하는 위치결정 평면을 형성하고, 그에 따라 이러한 위치결정 평면에 수직인 방향으로의 변위에 따른 위치결정을 가능하게 한다. 따라서, 여기서, 이들 제 1 강성 지지 구역(36)은 지지체가 이러한 지지 구역(36)에 대해 안착되도록 장착될 때, 이러한 지지체의 수직 방향(Z)의 위치결정을 가능하게 한다.
본 발명에 따르면, 여기서와 같이, 보강 돌기(34)는 그 전체 길이를 따라 각각의 위치결정 핀(30)에 연결될 수 있고, 그에 따라 유연성 부분(32)으로부터 강성 부분(31)으로 향하는 이동 시에 각각의 위치결정 핀(30)을 강화시킬 수 있다.
도 4 내지 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 이러한 위치결정 핀(30)은, 위치결정 오리피스(25)와 함께, 입력 굴절면(2) 및 콜리메이터(2', 2")에 대해 정확하게 LED(21, 22)를 포지셔닝하기 위해, 광원(21, 22)의 지지체(20)를 광학 부품(1) 상에 위치결정하기 위한 시스템을 형성한다.
여기서, 위치결정 핀(30)은 광학 부품(1)과 일체로 형성되고, 지지체(20)는 위치결정 오리피스(25)를 포함한다.
본 예에서, 지지체(20)는 LED(21, 22)가 포지셔닝 및 고정되는 인쇄 회로 기판이다. 따라서, 이러한 기판 상에 위치결정 오리피스(25)를 생성하고 광학 부품(1) 상에 위치결정 핀(30)을 생성하는 것이 보다 용이하다.
그럼에도 불구하고, 도시되지 않은 다른 실시예에 따르면, 이것은 반전되어서, 위치결정 핀이 지지체 상에 생성되고 위치결정 오리피스가 광학 유닛의 일부 상에 생성될 수 있다. 예를 들어, 지지체가 라디에이터(radiator)이고 광학 부품이 반사기인 경우, 그러한 배열이 적용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 유연성 부분(32)은 탄성일 수 있다. 본 예에서, 이것은 슬롯(33)에 의해 얻어진다.
슬롯(33)은 유연성 부분(32)이, 특히 강성 부분(31)을 향해 유연성을 가질 수 있게 한다.
강성 부분(31)의 강성은 보강 돌기(34)에 의해 증대된다.
이러한 배열 및 그 효과는 도 7a 및 도 7b를 참조하여 후술된다.
도 7a는 종래 기술에 따른 위치결정 핀(P)을 도시한다. 위치결정 핀(P)은 광원 지지체(S)의 위치결정 오리피스(R)와 결합한다. 광학 유닛과 이러한 지지체가 조립되지 못할 위험성을 회피하기 위해, 위치결정 핀(P)의 측방향 에지와 이러한 위치결정 오리피스(R)의 에지 사이에 유격(J)이 제공된다.
도 1 내지 도 6에 도시된 광학 부품의 위치결정 핀과 같은 위치결정 핀(30)을 도시하는 도 7b에서, 위치결정 핀(30)은 지지체(20)의 위치결정 오리피스(25)에 수용되고, 강성 부분(31)은 위치결정 오리피스(25)의 에지(26)에 대해 지지된다.
본 발명에 따르면, 여기서와 같이, 슬롯(33)은 위치결정 핀(30)의 종축을 따라 깊이 방향으로 연장되도록 배열될 수 있다. 특히, 슬롯(33)은 위치결정 오리피스(25)를 통해 그리고 위치결정 오리피스(25)를 넘어서 위치결정 핀(30)의 자유 단부로부터 멀리 연장될 수 있다.
조립 동안, 유연성 부분(32)의 유연성은 유연성 부분(32)이 강성 부분(31)에 보다 근접하게 이동하는 것을 가능하게 한다. 위치결정 핀(30)과 위치결정 오리피스(25)가 오정렬된 경우에, 이러한 범위의 이동은 유연성 부분(32)이 슬롯(33) 내로 구부러지는 것을 가능하게 하여, 위치결정 핀(30)이 위치결정 오리피스(25) 내에 끼워맞춰질 수 있게 한다.
더욱이, 이러한 유연성 부분(32)의 탄성은 복귀력을 생성하고, 그에 따라 유연성 부분(32)은 위치결정 오리피스(25)의 에지(26)에 가압력을 가하고 강성 부분(31)과 대면하는 에지의 부분을 향해 위치결정 핀(30)을 이동시킬 것이다. 따라서, 이러한 강성 부분(31)은 위치결정의 정확도를 보장한다.
여기서, 장착 후에 남아있는 유격(27)은 매우 작고, 즉 종래 기술의 유격(J)보다 8배 초과로 작다는 것을 알 수 있다.
특히 유연성 부분(32)이 오리피스의 에지에 대해 강제되어, 강성 부분(31)을 오리피스(25)의 에지(26)에 대해 가압하는 가압력을 가한 상태에서, 이러한 유격(27)은 심지어 제로일 수 있다.
특히, 여기서와 같이, 이러한 가압력은 슬롯(33)에 대해 횡방향으로 가해진 다.
또한, 지지체(20)는 LED(21, 22)를 유지하는 지지체(20)의 면이 제 1 지지 구역(36)에 대해 가압되는 상태로 밀어 넣어진다. 따라서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 이러한 제 1 강성 지지 구역(36)은 대응하는 위치결정 오리피스(25)의 에지(26)에 인접한 지지체(20)의 부분에 대해 가압된다.
본 예에서, 광학 부품(1)은, 서로 직교하는 3개의 방향으로 등방성(isostatism)이 달성되도록, 3개의 위치결정 오리피스(25)와 결합하는 3개의 위치결정 핀(30)을 포함한다.
여기서는 모듈(100)의 평면도인 도 4 및 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 지지체(20)는 동일 평면상에 있고 따라서 도 4의 점선 사각형으로 나타낸 평면(A), 여기서는 수평면에 포함되는 3개의 제 1 지지 구역(36)에 안착된다. 이것은 이러한 평면(A)에서의 지지체(20)의 포지셔닝 및 따라서 수직으로 위치결정된 조립을 가능하게 한다. 이것은 수직 방향(Z)으로의 변위에 대한 정확한 포지셔닝을 가능하게 한다. 다시 말해서, 조립 동안에, 제 1 지지 구역(36)은 수직 방향(Z)으로의 정지부(stop)를 형성한다.
여기서, 이들 도면에서 상부에 배열된 2개의 전방 위치결정 핀(30)의 슬롯(33)은 정렬 방향(B)으로, 여기서는 횡방향(Y)에 평행하게 정렬된다.
여기서, 전방 위치결정 오리피스(25)는 약간 장방형이며, 그에 따라 이러한 전방 위치결정 핀(30)은 슬롯(33)의 각 측방향 단부에서 유격을 가지며, 수직으로, 그리고 그 양측에서 유격을 갖지 않는다. 따라서, 이러한 정렬 방향(B)으로 횡방향 유격이 허용된다.
더욱이, 대응하는 유연성 부품(32)의 소정 범위의 이동은 위험성이 보다 적은 조립을 가능하게 하고, 따라서 정렬 방향(B)에 평행한 위치결정 라인(29)을 따라 위치결정 오리피스(25)의 에지(26)에 대해 2개의 강성 부분(31)을 가압하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 위치결정 라인(29)이 광학 부품(1)에 대한 지지체(20)의 후퇴 한계(recoil limit)를 형성하기 때문에, 종방향 포지셔닝, 즉 종방향 위치결정이 이루어진다.
여기서는 후방에 있는 제 3 위치결정 핀(30)은 정렬 방향(B)으로부터, 따라서 전방 위치결정 핀(30)의 슬롯(33)을 통과하는 라인으로부터 소정 거리에 있다.
이것은 지지체(20)의 개선된 수직 방향 지지를 가능하게 한다.
또한, 이러한 후방 위치결정 핀(30)의 슬롯(33)은 정렬 방향(B)에 수직인 종방향 직선(C)과 정렬되도록 배열된다.
따라서, 이러한 후방 위치결정 핀(30)의 유연성 부분(32)의 소정 범위의 이동은, 따라서 이러한 종방향 직선(C)의 소정 지점에서, 대응하는 강성 부분(31)을 위치결정 오리피스(25)의 에지에 대해 가압하는 것을 가능하게 한다. 전방 위치결정 핀(30)이 횡방향 유격만을 허용하기 때문에, 즉 정렬 방향(B)에 평행한 유격만을 허용하기 때문에, 따라서 이러한 지점은 지지체(20)의 횡방향 변위에 대한 변위 한계를 형성하고, 따라서 광학 부품(1)과 지지체(20) 사이의 횡방향 위치결정자를 형성한다.
따라서, 이들 3개의 위치결정 핀(30)만으로, 3개의 직교 방향, 즉 종방향(X), 횡방향(Y) 및 수직 방향(Z)으로의 광학 부품(1)에 대한 지지체(20)의 위치결정이 가능해진다.
후방 위치결정 오리피스(25)는 전방 위치결정 핀(30)의 유연성 부분(32)의 소정 범위의 이동을 용이하게 하기 위해 종방향 유격을 가능하게 하도록 후방측에서 개방된다는 점에 주목해야 한다.
여기서, 위치결정 핀(30)은 도 7b에서 알 수 있는 바와 같이, 복수의 콜리메이터(2', 2") 주위에, 또는 심지어 특정 콜리메이터(2')에 인접하게 배열된다.
도시되지 않은 변형예에 따르면, 그러한 등방성 위치결정은, 유연성 부분이 특히 금속으로 제조된 리프 스프링(leaf spring)에 의해 형성된다는 점에서 상이하다는 점에서, 이전 위치결정 핀(30)과 적어도 하나의 위치결정 핀이 상이한 3개의 위치결정 핀에 의해 얻어질 수 있다는 것에 주목해야 한다. 이러한 리프(leaf)는 위치결정 핀 내로 밀어 넣어지거나 끼워맞춰질 수 있으며, 리프는 탄성 응력 하에서 배치됨으로써 강성 부분을 향해 변위될 수 있다.
도시되지 않은 변형예에 따르면, 그러한 등방성 위치결정은, 강성 부분이 제 1 재료, 특히 PC로 제조되고, 유연성 부분이 제 2 재료, 특히 실리콘으로 제조되고, 그에 따라 유연성 부분이 강성 부분을 향해 압축될 때 증가된 응력에 의해 탄성 변형을 가능하게 한다는 점에서, 이전 위치결정 핀(30)과 적어도 하나의 위치결정 핀이 상이한 3개의 위치결정 핀에 의해 얻어질 수 있다.

Claims (15)

  1. 자동차 조명 장치의 라이트 모듈로서,
    지지체(20) 상에 장착된 적어도 하나의 광원(21, 22)과,
    광 빔을 형성하도록 상기 광원과 결합하는 광학 유닛(1)과,
    위치결정 오리피스(25) 내로 삽입되는 적어도 하나의 위치결정 핀(30)을 포함하는 위치결정 시스템을 포함하며, 상기 지지체에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 하나가 제공되고, 상기 광학 유닛에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 다른 하나가 제공되는, 상기 라이트 모듈에 있어서,
    상기 위치결정 핀(30) 중 적어도 하나는 2개의 대향하는 부분을 포함하며, 강성 부분(31)으로 불리는 상기 2개의 부분 중 하나의 부분은 유연성 부분(32)으로 불리는 다른 부분보다 강성이고,
    상기 광학 유닛은 대응하는 광원(21, 22)에 의해 방출된 광선(r1, r2, r3)을 형상화하여 컷오프 빔을 형성하도록 배열된 하나 또는 복수의 콜리메이터(2', 2"), 컷오프 부재(4) 및 출력 부재(5)를 포함하는 일체형 광학 유닛(1)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유연성 부분(32)은 탄성이고, 상기 위치결정 오리피스(25)의 에지(26)에 대해 상기 강성 부분(31)을 가압하도록 배열되는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치결정 핀(30) 중 적어도 하나는 상기 2개의 부분(31, 32)을 서로 분리하는 슬롯(33)을 포함하는 분할 핀인 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 강성 부분(31)은 보강 돌기(34)를 포함하고, 상기 보강 돌기(34)는 대응하는 위치결정 핀이 그로부터 돌출되는 상기 광학 유닛(1)의 부분(35)에 고정되고 상기 슬롯에 대한 횡방향으로의 힘에 대항하도록 배열되는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 보강 돌기(34)는 상기 지지체(20)에 직교하는 방향으로의 위치결정을 가능하게 하는 제 1 강성 지지 구역(36)을 갖는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬롯(33)이 정렬 방향(B)으로 정렬된 적어도 2개의 분할 위치결정 핀(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    적어도 3개의 위치결정 핀(30)을 포함하며, 제 3 분할 위치결정 핀은 상기 정렬 방향(B)으로부터 소정 거리에 정렬되는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치결정 핀 중 적어도 하나의 유연성 부분은 상기 강성 부분에 근접함에 따라 응력이 증가하도록 배열된 리프 스프링인 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  9. 자동차 조명 장치의 라이트 모듈로서,
    지지체(20) 상에 장착된 적어도 하나의 광원(21, 22)과,
    광 빔을 형성하도록 상기 광원과 결합하는 광학 유닛(1)과,
    위치결정 오리피스(25) 내로 삽입되는 적어도 하나의 위치결정 핀(30)을 포함하는 위치결정 시스템을 포함하며, 상기 지지체에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 하나가 제공되고, 상기 광학 유닛에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 다른 하나가 제공되는, 상기 라이트 모듈에 있어서,
    상기 위치결정 핀(30) 중 적어도 하나는 2개의 대향하는 부분을 포함하며, 강성 부분(31)으로 불리는 상기 2개의 부분 중 하나의 부분은 유연성 부분(32)으로 불리는 다른 부분보다 강성이고,
    상기 위치결정 핀 중 적어도 하나는 이종 재료이며, 상기 강성 부분은 제 1 재료로 제조되고, 상기 유연성 부분은 제 2 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 강성 부분(31)은 상기 광학 유닛(1) 및 상기 지지체(20) 중에서 대응하는 위치결정 오리피스(25)를 포함하는 것의 일부분에 대해 가압되는 제 1 강성 지지 구역(36)을 포함하고, 상기 일부분은 상기 위치결정 오리피스의 에지 또는 에지들과는 별개인 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  11. 삭제
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치결정 핀(들)(30) 또는 상기 위치결정 핀(들)의 강성 부분(31)은 상기 일체형 광학 유닛(1)과 일체로 형성되고, 상기 지지체(20)는 상기 위치결정 오리피스(들)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 위치결정 핀(들)(30)은 상기 콜리메이터 또는 복수의 콜리메이터(2', 2") 주위에 배열되는 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  14. 자동차 조명 장치의 라이트 모듈로서,
    지지체(20) 상에 장착된 적어도 하나의 광원(21, 22)과,
    광 빔을 형성하도록 상기 광원과 결합하는 광학 유닛(1)과,
    위치결정 오리피스(25) 내로 삽입되는 적어도 하나의 위치결정 핀(30)을 포함하는 위치결정 시스템을 포함하며, 상기 지지체에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 하나가 제공되고, 상기 광학 유닛에는 상기 위치결정 핀 및 상기 위치결정 오리피스 중 다른 하나가 제공되는, 상기 라이트 모듈에 있어서,
    상기 위치결정 핀(30) 중 적어도 하나는 2개의 대향하는 부분을 포함하며, 강성 부분(31)으로 불리는 상기 2개의 부분 중 하나의 부분은 유연성 부분(32)으로 불리는 다른 부분보다 강성이고,
    상기 위치결정 오리피스(25) 및 상기 위치결정 핀(30) 중 적어도 하나는,
    상기 강성 부분(31)을 향한 상기 유연성 부분(32)의 변위 방향에서, 상기 위치결정 핀이 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 제 1 유격을 가지며,
    상기 변위 방향에 대한 횡방향에서, 상기 위치결정 핀 각각이 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 접촉하거나, 대응하는 위치결정 오리피스의 에지와 제 2 유격을 갖도록 배열되며, 상기 제 1 유격은 상기 제 2 유격보다 큰 것을 특징으로 하는
    라이트 모듈.
  15. 제 1 항 내지 제 5 항, 제 9 항 및 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 라이트 모듈(100)을 포함하는
    자동차 조명 장치.
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