KR102621885B1 - 차량용 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에 내외장되는 차량용 조명 장치에 관한 것으로, 렌즈부의 양측에서 조사되는 발광수단(LED)의 빛이 직접적으로 노출되지 않으면서 부드럽고 균일하게 조사될 수 있도록 렌즈부의 양측에서 조사된 발광수단(LED)의 빛을 렌즈부의 중앙으로 굴절 반사하여 조명하는 차량용 조명 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 구비된 기판부재(3); 상기 기판부재(3)가 양측면 각각에 결합되고, 상기 발광수단(31)으로부터 조사되는 빛을 전방으로 조사하는 렌즈부(4); 상기 렌즈부(4)의 후면에 구비되어 상기 발광수단(31)으로부터 발광된 빛을 전방의 상기 렌즈부(4)로 반사시키는 보조반사부재(5);를 포함하고, 상기 렌즈부(4)는, 상기 발광수단(31)의 빛을 상기 렌즈부(4)의 중앙부 및 상기 보조반사부재(5)로 반사하는 복수의 반사부재(43)가 양측면 각각에 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 조명 장치{Lighting unit for car vehicle}
본 발명은 차량에 내외장되는 차량용 조명 장치에 관한 것으로, 렌즈부의 양측에서 조사되는 발광수단(LED)의 빛이 직접적으로 노출되지 않으면서 부드럽고 균일하게 조사될 수 있도록 렌즈부의 양측에서 조사된 발광수단(LED)의 빛을 렌즈부의 중앙으로 굴절 반사하여 조명하는 차량용 조명 장치에 관한 것이다.
LED(Light-Emitting Diode:발광 다이오드)란, 전기에너지를 이용하여 불빛을 내는 다이오드의 한 종류로, 반도체를 이용한 PN 접합의 구성을 가지며, 반도체상에서 전자와 양공이 만나면 전자가 가지는 에너지가 직접 빛 에너지로 변환되면서 전자가 가지고 있던 에너지 차이(에너지 밴드 갭)에 따라 해당하는 파장의 빛을 방출하는 구조를 가지고 있다.
이러한 LED를 사용한 LED 조명은 저전력으로도 빛의 발산이 가능하여 백열등, 형광등에 비해 전기 효율이 상대적으로 좋으며, 차량에 적용되는 할로겐(램프)전구에 비해서 수명도 오래가는 특징을 가지고 있다.
최근에는, 차량의 조명 장치에 대한 수명 향상과 전기 효율을 향상시키기 위해 종래에 차량용 조명 장치로 사용되는 할로겐 조명을 대신하여 상기의 LED 조명을 적용하는 기술이 제안되고 있는 실정이다.
종래의 차량용 조명 장치는, 광을 차량의 전방으로 반사 집광시키기 위한 반사면을 갖는 하우징과, 하우징에 탈착가능하게 장착되어 전원공급에 의해 빛을 발산하는 광원 모듈을 포함하고 있다. 이때, 광원 모듈은 하우징의 후방 측에 형성된 조명 장치의 장착홀에 광원 모듈이 삽입되는 형태로 착탈 가능하게 결합된다.
이러한 광원 모듈은, 차량의 헤드램프, 리어램프, 포그램프, 보조제동램프 등에 적용되며, 광원으로서 할로겐 조명을 주로 이용하였지만, 최근 전력소모 및 수명에 있어서 기존 할로겐램프보다 큰 장점을 가지고 있는 LED를 광원으로 하는 차량용 LED 램프 모듈이 주목받고 있다.
그러나, 종래에 사용되는 할로겐 조명은 빛을 조사할 때 발산되는 방향이 360도인 것에 비해, LED 조명은 빛의 발산 방향이 120도 범위로 제한이 되어있어 직접조명 방식으로는 종래의 할로겐 조명과 같은 배광효과를 구현할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
이에 따라, 최근에는 빛에 직접적으로 노출되지 않으면서 부드럽게 조사되어 눈부심이 적은 간접조명 방식을 이용하여 빛을 조사하는 다양한 조명 장치들이 제안되고 있다.
이러한 조명 장치중의 하나로, 대한민국 특허등록번호 제10-2173117호(명칭 : 차량용 조명유닛)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 반사모듈; 및 상기 반사모듈의 내부로 광을 출사하는 광원모듈을 포함하며, 상기 반사모듈은 제1 측면부, 상기 제1 측면부와 대향하는 제2 측면부 및 상기 제1 측면부와 상기 제2 측면부 사이에 배치되는 저면부를 포함하고, 상기 저면부는 제1 변곡점과 제2 변곡점을 포함하고, 상기 제1 변곡점은 상기 광원모듈과 인접하여 배치되고, 상기 제2 변곡점은 상기 제1 변곡점보다 상기 광원모듈에서 멀리 떨어지고, 상기 반사모듈은 상기 저면부의 일영역에 배치되는 제1 반사층을 포함하고, 상기 제1반사층은 상기 광원모듈에서부터 상기 제2 변곡점 이내의 일 영역에 배치되고, 상기 제1반사층은 상기 광원모듈에서부터 상기 제1변곡점까지의 거리(d)의 (0.9~1.1)배의 길이까지 형성되는 차량용 조명유닛이 기재되어 있다.
그리고, 대한민국 특허공개번호 제10-2023-0000848호(명칭 : 차량용 후방램프장치 및 그 동작방법)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 하나 이상의 광원부; 반사각을 이용하여 상기 광원부에서 조사되는 광을 후방 및 하방으로 안내하는 내부렌즈부; 상기 내부렌즈부의 후방에 배치되고, 광을 투과시켜 후방조명을 제공하는 후방렌즈부; 및 상기 후방렌즈부에 연결되고, 상기 내부렌즈부의 하방에 배치되며, 상기 내부렌즈부를 통해 안내되는 광을 투과시켜 번호판조명을 제공하는 번호판렌즈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후방램프장치가 기재되어 있다.
또한, 대한민국 특허등록번호 제10-1500760호(명칭 : 자동차 후방 콤비네이션 램프의 측방-적재된 ＬＥＤ 모듈)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 자동차 램프(10)는: 종축선을 갖고 그리고 상기 종축선을 따라서 하우징(20) 안에 삽입되는 열전도성 모듈(21, 121)과; 상기 종축선에 대해 대체로 수직하게 방향지고, 상기 열전도성 모듈(21, 121)과 기구학적 및 열적 접촉 상태로 있는 인쇄회로판(41, 141)과; 인쇄회로판(41, 141)에 장착되고 그리고 종축선에 대해 대체로 평행하게 확산 빔(12)을 방출하게 인쇄회로판(41, 141)에 의해 전기적 제어되는 적어도 1개의 LED(44, 144); 및 상기 확산 빔(12)을 수용하여, 종축선에 대해 대체로 수직하게 대체로 평행한 빔(14)을 반사하는 곡선지고 파셋된 반사체(13)를 포함하고; 상기 반사체(13)의 만곡은 수용된 확산 빔(12)을 평행하게 하고; 그리고 상기 반사체(13)상의 각각의 파셋은 사전 결정된 각도 범위로, 대응 반사된 평행한 빔(14)의 각도를 전환시키고, 상기 인쇄회로판(41, 141)과 열전도성 모듈(21, 121) 사이에 배치된 서멀 패드(31, 131)를 포함하고, 상기 서멀 패드(31, 131)와 상기 인쇄회로판(41, 141)은 동일한 푸트프린트를 갖고 그리고 모듈(21, 121)에 나사결합/리벳이음 되는 것을 특징으로 하는 자동차 램프가 기재되어 있다.
한편, 대한민국 특허등록번호 제10-2411158호(명칭 : 차량 인테리어용 슬림형 발광 구조체)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 복수개의 LED(111)가 띠 구조로 배열 구성되는 LED스트립(110); LED스트립(110)의 LED(111)가 결합되며 LED(111)로부터 발광되는 빛을 확산시키는 확산체(120); 확산체(120)에 구성되어 확산체(120)의 빛이 확산체(120)의 타측면(A)으로 반사되도록 하는 반사지(130); 및 LED스트립(110), 확산체(120) 및 반사지(130)의 일측면(B)을 감싸면서 구성되고 빛이 확산체(120)의 타측면(A)으로만 방출되도록 하는 마감스킨(140)을 포함하고, 확산체(120)는, 아크릴, PC 및 실리콘 중 적어도 어느 하나의 재질을 가지고 LED(111)의 높이에 대응되는 두께와 소정의 폭을 가지며 LED(111)의 빛을 확산시키는 확산밴드(121)와; 확산밴드(121)의 일측면(B)에 LED(111)의 간격에 대응되도록 형성되고 LED스트립(110)의 상면에 위치된 상태에서 LED(111)가 끼움 또는 안착 결합되도록 하는 결합부(122)를 포함하며, 확산밴드(121)는, 제조과정에서 발포 성형에 의해 800㎛ 내지 900㎛의 크기를 가지는 기포들이 형성되고, 결합부(122)는, 확산밴드(121)의 일측면(B)으로부터 타측면(A)을 향하여 중간에 해당되는 폭까지 개구부를 가지는 원형 또는 타원형으로 천공 형성되며, 반사지(130)는, LED스트립(110)의 상면과 확산체(120)의 상면에 구성되어 LED(111)의 빛과 확산체(120) 상면의 빛이 확산체(120)의 타측면(A)으로 반사되도록 하는 제1반사테이프(131)와; 확산체(120)의 하면에 구성되어 확산체(120) 하면의 빛이 확산체(120)의 타측면(A)으로 반사되도록 하는 제2반사테이프(132)를 포함하고, 제1반사테이프(131)와 제2반사테이프(132)는, 이형층에 방열점착제층과 반사층이 적층되는 구성을 가지며, 방열점착제층은, 5 내지 15㎛의 두께로 형성되며, 실리콘수지(Si resin), 에폭시수지(epoxy resin), 아크릴계수지(acrylicresin), 그 혼합물 및 그 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 중합체 100 중량부에, 팽창화 흑연 분말 2 내지 5중량부, 알루미나 50 내지 90 중량부 및 난연성 열전도 무기 화합물 100 내지 200 중량부를 포함하고, 반사층은, 45 내지 55㎛의 두께로 형성되며, 백색 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 인테리어용 슬림형 발광 구조체가 기재되어 있다.
상기와 같은 종래에 제안된 장치들은, 발광하는 LED를 제어하는 PCB기판이 외부로 노출되어 있어 조립 단계에서 파손 위험이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같은 종래의 차량용 조명램프는 차량에 적용하여 조립하게 되면 각 구성 부품들에 대한 조립 구조가 복잡하여 조립에 따른 비용 및 시간이 증가되는 문제점이 있었다.
따라서, 발광수단의 빛을 균일하게 발산할 수 있는 렌즈부 및 PCB의 보호가 가능하면서도 조립이 용이한 차량용 조명램프의 개발이 필요한 실정이다.
한국특허등록번호 제10-2173117호(2020.10.27.) 한국특허공개번호 제10-2023-0000848호(2023.01.03.) 한국특허등록번호 제10-1500760호(2015.03.03.) 한국특허등록번호 제10-2411158호(2022.06.15.)
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 빛의 간접조명구조를 구현하는 반사부재가 형성된 렌즈부의 측면에 빛을 발광하는 발광수단(LED)이 부착된 기판부재를 슬롯 타입으로 결합되도록 하여 조립 공정을 간소화시킬 수 있는 차량용 조명 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 렌즈부의 양측에서 조사되는 발광수단(LED)의 빛이 렌즈부의 전체에서 균일하면서도 부드럽게 빛이 발산될 수 있도록 하는 차량용 조명 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 조명 장치의 전체적이 두께가 얇아질 수 있도록 렌즈부의 양측면에 기판부재를 슬롯 타입으로 결합함으로써 조명 장치가 설치되는 차량의 공간 확보가 용이한 차량용 조명 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 렌즈부에 체결 결합되는 기재부재가 진동이나 충격에 의해 기판부재가 렌즈부에서 이탈되지 않도록 렌즈부에 체결부를 형성하고, 기판부재에 체결홈 및 걸립수단를 형성하는 차량용 조명 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 렌즈부의 후방에 설치되는 보조반사부재를 얇은 금속재로 하여 후방으로 발산되는 빛의 탈락을 방지하면서, 얇은 구성에 의한 부품의 중량 및 부피를 감소시키는 차량용 조명 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 달성하기 위해 본 발명에 의한 차량용 조명 장치(1)는, 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 구비된 기판부재(3); 상기 기판부재(3)가 양측면에 각각 결합되고, 상기 발광수단(31)으로부터 조사되는 빛을 전방으로 조사하는 렌즈부(4); 및 상기 렌즈부(4)의 후면에 구비되어 상기 발광수단(31)으로부터 발광된 빛을 상기 렌즈부(4)로 반사시키는 보조반사부재(5);를 포함하고, 상기 렌즈부(4)는 상기 발광수단(31)의 빛을 상기 렌즈부(4)의 중앙부 및 상기 보조반사부재(5)로 반사 굴절시키는 복수의 반사부재(43) 및 상기 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 결합될 수 있도록 하는 체결부(44)가 양측면에 각각 형성되고, 상기 반사부재(43)는 상기 발광수단(31)으로부터 조사된 빛을 상기 렌즈부(4) 및 보조반사부재(5)로 반사 굴절시키도록 내부가 채워진 단면상 부채꼴 형상의 구형 섹터(Spherical sector)로 형성되며, 렌즈부(4)와 일체형으로 제조된 렌즈 형태의 구조로 형성되며, 상기 반사부재(43)의 외측면에는 상기 반사부재(43)에 의해 반사되는 빛이 외부로 탈락되는 것을 차단하는 보조차광부재(6)가 구비되고, 상기 보조차광부재(6)는, 일정 길이의 판 형상으로 형성되되, 일측단이 절곡되어 단면형상이 "ㄴ"형상으로 이루어지는 보조차광몸체(61); 상기 체결부(44)에 체결되어 보조차광몸체(6)가 렌즈부(4)에 고정되도록 보조차광몸체(61)의 일부분이 절개되어 형성된 차광부체결홈(611); 상기 보조차광몸체(61)의 절곡부에 형성되되, 부채꼴 형상의 구형 섹터로 형성되어 반사부재(43)가 내측에 수용되는 차광부(62);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈부(4)는, 상기 반사부재(43)를 통해 반사되어 전달된 빛을 외측으로 발산하여 조사하는 복수의 솔리드렌즈(41)가 일체화되어 형성되고, 상기 렌즈부(4)의 상부 및 하부에는 상기 복수의 솔리드렌즈(41)와 일체로 형성되는 렌즈부프레임(42)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 체결부(44)는, 상기 기판부재(3)가 전면으로 이탈되는 것을 방지하도록 상기 기판부재(3)의 전면에서 후면으로 가압하는 전면가압돌기(441); 상기 기판부재(3)가 후면으로 이탈되는 것을 방지하도록 상기 기판부재(3)의 후면에서 전면으로 가압하는 후면가압돌기(442); 및 상기 기판부재(3)가 상하 및 전후 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록 형성된 측면결합구(443);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기판부재(3)는, 판 형상으로 형성되고, 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 길이방향으로 일정간격 이격되어 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기판부재(3)는, 상기 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)에 대응되는 위치에 형성되되, 상기 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 체결되는 체결홈(32); 및 상기 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 대응되는 위치에 형성되되, 상기 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 체결되는 걸림돌부(33)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전면가압돌기(441)는, 상기 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 전면가압돌출부(4411); 상기 전면가압돌출부(4411)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장된 전면가압절곡부(4412); 상기 전면가압절곡부(4412)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 전면가압지지부(4414);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후면가압돌기(442)는, 상기 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 후면가압돌출부(4421); 상기 후면가압돌출부(4421)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장되되, 기판부재(3)의 체결홈(32)을 통과할 수 있는 길이를 가지는 후면가압절곡부(4422); 상기 후면가압절곡부(4422)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 후면가압지지부(4423);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측면결합구(443)는, 상기 렌즈부프레임(42)의 좌측 및 우측 양단부에서 각각 후면측으로 수직 절곡되는 형성된 후면돌출부(4431); 상기 후면돌출부(4431)의 단부에서 상기 렌즈부(4)의 측면 외측방향으로 수직으로 절곡되어 형성되되 판 형상으로 형성되는 후면지지격벽부(4432); 상기 후면지지격벽부(4432)의 단부에서 상기 후면지지격벽부(4432)의 전면 및 측면 방향으로 연장되어 형성된 판 형상의 측면지지벽부(4433); 상기 측면지지벽부(4433)의 전면측 단부에서 상기 렌즈부(4) 측면의 수직방향과 평행하되 상기 렌즈부(4) 측면의 중앙 방향으로 수직 절곡되어 형성되는 판 형상의 전면지지격벽부(4435); 상기 측면지지벽부(4433)의 측면 중 상기 후면돌출부(4431)와 대향되는 면에 형성되는 걸림지지부(4434);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 솔리드렌즈(41)는, 등변사다리꼴 형상으로 이루어진 사각뿔 패턴으로 형성된 격자구조로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈부(4)는, 후면 양측에서부터 중앙쪽으로 갈수록 렌즈부(4)의 두께가 점진적으로 얇아지는 경사부(46)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조반사부재(5)는, 빛을 반사시키는 금속재로 형성되되, 빛의 균일한 반사가 가능하도록 표면부가 매끈하게 가공된 판 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 발광수단(31)은, 외부에서부터 전원을 공급받아 빛을 발광하는 LED로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 빛의 간접조명구조를 구현하는 반사부재가 형성된 렌즈부의 측면에 빛을 발광하는 발광수단(LED)이 부착된 기판부재를 슬롯 타입으로 결합되도록 하여 조립 공정을 간소화시킬 수 있는 효과를 가진다.
또한, 렌즈부의 양측에서 조사되는 발광수단(LED)의 빛이 렌즈부의 전체에서 균일하면서도 부드럽게 빛이 발산될 수 있도록 하는 효과를 가진다.
또한, 조명 장치의 전체적이 두께가 얇아질 수 있도록 렌즈부의 양측면에 기판부재를 슬롯 타입으로 결합함으로써 조명 장치가 설치되는 차량의 공간 확보가 용이하다는 효과를 가진다.
또한, 렌즈부에 형성된 체결부와 기판부재에 형성된 체결홈 및 걸립수단에 의해 기판부재가 렌즈부에 견고하게 결합됨으로 인해 진동이나 충격에 의해 기판부재가 렌즈부에서 이탈되는 것이 방지되는 효과를 가진다.
또한, 렌즈부의 후방에 설치되는 보조반사부재를 얇은 금속재로 하여 후방으로 발산되는 빛의 탈락을 방지하면서, 얇은 구성에 의한 부품의 중량 및 부피를 감소시키는 효과를 가진다.
도 1은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 도시한 분리 사시도.
도 2는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 도시한 결합 사시도.
도 3은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 도시한 단면도.
도 4는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 도시한 정면도.
도 5는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부 및 보조차광부재를 도시한 분리 사시도.
도 6은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부에 기판부재가 체결된 형상을 도시한 단면도.
도 7 및 도 8은, 본 발명의 차량용 조명 장치의 반사부재의 작용상태를 도시한 확대단면도.
도 9 및 도 10은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부와 기판부재의 체결상태를 도시한 확대사시도.
도 11은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부를 도시한 배면 확대사시도
도 12 내지 도 15는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부와 기판부재의 체결상태를 도시한 확대단면도.
도 16은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 기판부재를 도시한 정면도.
도 17은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 보조차광부재가 렌즈부에 결합된 형상을 도시한 단면도.
도 18은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부의 솔리드렌즈를 도시한 단면도.
도 19는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부에 형성되는 경사부를 도시한 단면도.
도 20은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부에 형성된 경사부에 대한 반사부재의 작용상태를 도시한 확대단면도.
도 21은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부에 형성되는 경사부의 유무에 따른 비교검증 결과를 도시한 도표.
도 22는, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부와 보조반사부재의 접착고정 예시를 도시한 확대단면도.
도 23은, 본 발명의 차량용 조명 장치를 구성하는 렌즈부와 보조반사부재의 접착고정 예시를 도시한 배면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일실시예의 차량용 조명 장치에 대해 상세히 설명한다.
여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해됨이 바람직하다.
본 발명을 설명하는 데 사용된 도면은 발명의 특징을 쉽게 파악할 수 있도록 도시된 표현의 일부가 과장되거나 생략된 부분이 존재할 수 있으며 이것이 발명의 특정한 실시 형태를 한정하는 것은 아니다.
본 발명을 설명하는 데 표현되는 "전면"은 빛이 조사되는 전방 부분을 의미하고, "후면"은 전방의 뒷 부분(배면)을 의미한다.
또한, "상면", "저면", "좌측면", "우측면"은 전면에서 바라보았을 때 각각 상부 부분, 하부 부분, 좌측 부분, 우측 부분을 의미한다.
이하, 도 1 내지 도 23을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 조명 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 조명 장치(1)는, 균일한 조명 빛이 필요로 하는 차량의 헤드램프, 리어램프, 포그램프, 보조제동램프 등의 차량용 내외장 램프(조명 장치) 모듈에 적합하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 차량용 조명 장치를 도시한 분리 사시도이고, 도 2는 도 1의 분리된 본 발명의 차량용 조명 장치를 결합한 사시도이며, 도 3은 도 2의 본 발명의 차량용 조명 장치를 절단한 단면 부분을 도시한 것이다.
그리고, 도 4는 본 발명의 차량용 조명 장치의 전면 부분을 도시한 것이다.
도 1 내지 도 4에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 조명 장치(1)는, 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 구비된 기판부재(3)와, 기판부재(3)가 양측면 각각에 결합되고 발광수단(31)으로부터 조사되는 빛을 전방으로 조사하는 렌즈부(4)와, 렌즈부(4)의 후면에 구비되어 발광수단(31)으로부터 발광된 빛을 전방의 렌즈부(4)로 반사시키는 보조반사부재(5)를 포함한다.
이는, 렌즈부(4)의 좌측 및 우측에 각각 결합되는 기판부재(3)들이 외부에서 전원을 공급받으면, 기판부재(3)에 구비된 복수의 발광수단(31)에서 빛을 발광하고, 복수의 발광수단(31)에서 발광된 빛은 전면으로 조사되며, 전면으로 조사되는 발광수단(31)의 빛은 렌즈부(4)의 좌측 및 우측 단부에 구비된 반사부재(43)에 입사되고, 반사부재(43)에 입사된 빛은 반사부재(43)에서 반사 굴절되어 렌즈부(4) 내측으로 입사된 후, 렌즈부(4)의 전체면에서 빛이 균일하게 퍼져 렌즈부(4)의 전방으로 빛이 조사되도록 하는 것이다.
또한, 반사부재(43)에서 반사 굴절되어 렌즈부(4) 내측으로 입사되면서 렌즈부(4)의 후면으로 탈락되는 빛은 렌즈부(4)의 후면에 구비되는 보조반사부재(5)에서 다시 렌즈부(4)의 내측으로 빛을 재반사시켜 빛이 외부로 탈락되는 것을 방지하여 렌즈부(4)에서 전방으로 조사되는 빛의 광도를 높일 수 있도록 하는 것이다.
이때, 보조반사부재(5)는, 알루미늄 등과 같이 빛을 반사시키는 금속재로 형성되되, 빛의 균일한 반사가 가능하도록 표면부가 매끈하게 가공된 판 형상으로 형성된다.
보조반사부재(5)를 표면이 매끈한 금속재로 이루어지면서 판 형상을 가지도록 형성함으로써, 입사되는 빛을 모두 반사할 수 있게 되고, 또한 판 형상으로 두께를 얇게 제작함으로써 조명 장치의 전체적인 중량을 감소시키면서 조명 장치의 두께를 얇게 제작할 수 있게 되다.
이러한 보조반사부재(5)는, 렌즈부(4)와 후술할 후면케이스(7) 사이에 구비될 수 있도록 별도 제조할 수도 있고, 후면케이스(7)를 보조반사부재(5)의 재질로 제조하여 보조반사부재(5)로 활용할 수도 있다.
또한, 발광수단(31)은, 외부에서부터 전원을 공급받아 빛을 발광하는 LED로 이루어질 수 있다.
도 5 내지 도 8에서 도시된 바와 같이, 렌즈부(4)에는, 발광수단(31)의 빛을 렌즈부(4)의 중앙부 및 보조반사부재(5)로 반사시켜 굴절하는 복수의 반사부재(43)가 렌즈부(4)의 양측면에 각각 구비될 수 있다.
이는, 복수의 발광수단(31)에서 발광된 빛이 렌즈부(4)의 반사부재(43)에 입사되면, 반사부재(43)는 입사된 빛을 렌즈부(4)의 중앙부 및 후면 방향으로 반사 굴절시켜 렌즈부(4) 전체에서 전방으로 빛이 균일하게 조사될 수 있도록 하기 위함이다.
이때, 반사부재(43)는, 발광수단(31)으로부터 조사된 빛을 렌즈부(4)의 내측 및 후면 방향으로 반사 및 굴절이 용이하도록 내부가 채워진 부채꼴 형상의 구형 섹터(Spherical sector) 형상으로 형성될 수 있다.
내부가 채워진 구형 섹터 형상의 반사부재(43)는, 단면상 부채꼴 형상으로 이루어지며, 렌즈부(4)의 좌측 및 우측 단부에 각각 복수개가 형성되고, 렌즈부(4) 제작 시 렌즈부(4)와 일체형으로 제작되어 사용되며, 빛을 모아서 굴절시켜 퍼뜨리는 렌즈 형태의 구조로 형성된다.
도 8에서 도시된 바와 같이, 반사부재(43)에 입사된 빛이 단면상 부채꼴 형상의 원호 부분에서 반사 및 굴절된 빛은 렌즈부(4)의 중앙부 및 후면으로 빛이 퍼지면서 입사되게 된다.
이때, 부채꼴 형상의 원호는 렌즈부(4)의 길이 등을 감안하여 반사부재(43)에서 반사 및 굴절된 빛이 렌즈부(4) 중앙부를 넘어 그 이상까지 입사될 수 있는 각도로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 렌즈부(4)의 길이가 상대적으로 짧게 형성될 경우에는 원형의 형상으로 형성되고, 렌즈부(4)의 길이가 상대적으로 길게 형성될 경우에는 타원형의 형상으로 형성될 수도 있다.
도 4 내지 도 6 및 도 9 내지 도 15에서 도시된 바와 같이, 렌즈부(4)는, 반사부재(43)를 통해 굴절 반사되어 내부로 입사된 빛을 전방으로 균일하게 조사되도록 렌즈부(4)의 전면에는 복수의 솔리드렌즈(41)가 렌즈부(4)에 일체형으로 형성되고, 렌즈부(4)의 양측면에는 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 체결 결합될 수 있도록 체결부(44)가 형성된다.
또한, 렌즈부(4)의 상부 및 하부에는 렌즈부프레임(42)이 구비되어 렌즈부(4)의 비틀림 등의 변형을 방지하게 된다.
렌즈부(4)의 양 측면에는 기판부재(3)가 렌즈부(4)의 양 측면에서 슬롯 타입으로 삽입되면서 결합될 수 있도록 체결부(44)가 형성되며, 이러한 슬롯 타입 체결 구조에 의해 조명 장치의 전체적인 두께가 얇아지게 되고, 조명 장치의 전체적인 두께가 얇아짐에 따라 조명 장치가 설치되는 차량의 공간도 용이하게 확보할 수 있게 된다.
이때, 체결부(44)는, 기판부재(3)가 전면으로 이탈되는 것을 방지하도록 기판부재(3)의 전면에서 후면으로 가압하는 전면가압돌기(441)와, 기판부재(3)가 후면으로 이탈되는 것을 방지하도록 기판부재(3)의 후면에서 전면으로 가압하는 후면가압돌기(442)와, 기판부재(3)가 상하 및 전후 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록 형성된 측면결합구(443)를 포함하여 구성된다.
이는, 도 5 및 도 6에서 도시된 바와 같이, 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)는 렌즈부(2)의 좌측 및 우측 부분의 후면에서 외측 방향으로 돌출되어 형성되되 렌즈부(2)의 좌측 및 우측 부분에 형성되는 반사부재(43)와 반사부재(43) 사이에 형성될 수 있고, 측면결합구(443)는 상부 및 하부 렌즈부프레임(442)의 양측에 각각 형성된다.
이러한 전면가압돌기(441)는 기판부재(3)를 전면에서 후면 방향으로 가압하면서 지지하고, 후면가압돌기(442)는 기판부재(3)의 후면에서 전면 방향으로 가압하면서 지지하며, 측면결합구(443)는 기판부재(3)의 상부 및 하부에서 지지함으로써 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 견고히 결합 고정되는 것이다.
이때, 도 5 및 도 6에서 도시된 바와 같이, 1개의 전면가압돌기(441)가 렌즈부(4) 측면의 중앙부분에 형성되고 상면측 및 저면측 부분에 2개의 후면가압돌기(442)가 형성되어 3개 1조로 형성될 수 있고, 도면에 도시되지는 않았지만 2개의 전면가압돌기(441)가 상면측 및 저면측 부분에 형성되고 렌즈부(4) 측면의 중앙부분에 1개의 후면가압돌기(442)가 형성되어 3개 1조로 형성될 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.
즉, 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)의 개수는, 렌즈부(4)의 크기 등을 고려하여 사용자가 적의 선택하여 구성할 수 있으며, 전면가압돌기(441) 2개와 후면가압돌기(442) 2개를 한조로 하는 구성으로도 할 수 있고, 전면가압돌기(441) 2개와 후면가압돌기(442) 3개를 한조로 하는 5개 1조로 구성할 수도 있으며, 이에 한정되는 것이 아니다.
이와 같이, 렌즈부(4)에 형성된 전면가압돌기(441), 후면가압돌기(442) 및 측면결합구(443)에 의해 기판부재(3)가 렌즈부(4)의 양 측면에서 슬롯 타입으로 결합되게 되며, 결합 후에도 전면가압돌기(441), 후면가압돌기(442) 및 측면결합구(443)에 의해 기판부재(3) 전면, 후면, 상부 및 하부가 견고하게 지지되어 어떠한 충격이나 진동에도 이탈되지 않고 견고하게 결합이 유지되게 되는 것이다.
또한, 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 이러한 슬롯 타입 형태로 체결 결합됨으로 인해 조명 장치의 전체적인 두께가 얇아질 수 있게 되고, 조명 장치의 전체적인 두께가 얇아짐에 따라 조명 장치를 설치하게 되는 차량의 공간도 보다 용이하게 확보할 수 있게 되는 것이다.
도 9 및 도 10 및 도 12 및 도 16에서 도시된 바와 같이, 기판부재(3)에는, 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 체결되는 체결홈(32)이 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)에 대응되는 위치에 형성되고, 렌즈부(4)의 측면결합구(443)가 체결되는 걸림돌부(33)가 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 대응되는 위치에 형성된다.
도 16에서 도시된 바와 같이, 걸림돌부(33)는 기판부재(3)의 상면 및 저면 단부의 우측 단부에서 상면측 및 저면측 방향으로 연장 돌출된 제1돌출부(331)와, 제1돌출부(331)의 단부에서 좌측면 방향으로 수직으로 절곡되어 연장 돌출되는 제2돌출부(332)와, 제2돌출부(332)의 단부에서 상면측 및 저면측 방향으로 수직 절곡되어 연장 돌출된 제3돌출부(333)를 포함하여 형성된다.
이때, 제3돌출부(333)는 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 형성되는 걸림지지부(4434)에 걸림되는 걸림턱 역할을 수행하게 된다.
또한, 기판부재(3)의 제1돌출부(331)에 의해 몸체부(34)와 제2돌출부(332) 사이에 공간(35)이 형성되고, 몸체부(34)와 제2돌출부(332) 사이에 형성된 공간(35)에 의해 기판부재(3)의 걸림돌부(33)가 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 걸림될 때 제2돌출부(332)에서 탄성이 발생하게 되고, 제2돌출부(332)에서 발생되는 탄성에 의해 기판부재(3)의 걸림돌부(33)가 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 보다 안정적으로 체결되어 결합될 수 있게 된다.
또한, 걸림돌부(33)의 제3돌출부(333)는 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 원활하게 끼움될 수 있도록 외측모서리가 경사진 모따기 형상으로 형성될 수도 있다.
기판부재(3)는 판 형상으로 형성되고 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 몸체부(34)에 길이방향으로 일정간격 이격되어 설치되되, 렌즈부(4)의 반사부재(43)가 형성된 위치에 대응되도록 설치될 수 있다.
즉, 도 13에서 도시된 바와 같이, 발광수단(31)들이 기판부재(3)에 길이방향으로 일정간격 이격되어 설치될 때, 렌즈부(4)의 반사부재(43)에 대응되는 개수만큼 설치되며, 발광수단(31)은 각 반사부재(43)의 중앙 부분에 위치되도록 기판부재(3)에 설치될 수 있다.
기판부재(3)를 판 형상으로 형성함으로써 기판부재(3)를 렌즈부(4)의 양측면에서 슬롯 형태로 삽입하여 끼울 수 있게 되고, 이로 인해 조명 장치의 전체 두께가 얇아질 수 있게 되어 조명 장치가 설치되는 차량의 공간 확보가 용이하게 되는 효과를 가질 수 있게 된다
도 12 및 도 16에서 도시된 바와 같이, 기판부재(3)에 형성되는 체결홈(32)은, 렌즈부(4)의 내측에서 외측 방향으로 갈수록 점차 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다.
이는, 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 삽입될 때, 체결홈(32)의 폭이 넓은 부분에서 먼저 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 쉽게 끼워져 체결된 후 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)에 의해 기판부재(3)가 전면 및 후면에서 가압하면서 체결될 수 있도록 하기 위함이다.
이를 위해, 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 체결홈(32) 내측으로 삽입이 보다 용이하게 이루질 수 있도록 체결홈(32)의 폭이 넓은 부분은 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)의 폭보다 넓게 형성하고, 체결홈(32)의 폭이 좁은 부분은 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)의 폭과 동일하게 형성하여 기판부재(3)가 렌즈부(4)의 후면 내측으로 슬롯 형태로 삽입되면서 점차적으로 좁아지는 체결홈(32)의 폭에 맞게 서서히 체결부(44)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 가압하면서 지지되도록 할 수 있다.
도 14에서 도시된 바와 같이, 체결부(44)의 전면가압돌기(441)는, 렌즈부(4)의 좌측면 또는 우측면 단부에 형성되는 복수의 반사부재(43) 사이에 형성되되, 렌즈부(4)의 좌측면 또는 우측면의 후면 단부에서 외측 방향으로 각각 연장 돌출되어 형성된다.
이러한 전면가압돌기(441)는 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 전면가압돌출부(4411)와, 전면가압돌출부(4411)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장된 전면가압절곡부(4412)와, 전면가압절곡부(4412)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 전면가압지지부(4414)를 포함하여 형성되며, 전면가압지지부(4414)의 밑면의 단부 모서리는 기판부재(3)의 체결홈(32)에 용이하게 결합될 수 있도록 라운드져 형성되고, 전면가압절곡부(4412)의 하부인 전면가압지지부(4414)의 밑면은 기판부재(3)의 체결홈(32)에 수용되는 전면가압모서리부(4413)가 형성된다.
이때, 전면가압돌기(441)는 기판부재(3)의 체결홈(32)과 렌즈부(4)의 체결부(44)가 체결되었을 때 외부의 충격에 의한 기판부재(3)가 상하방향으로 유동되는 것을 방지하면서, 전면가압지지부(4414)의 가압력에 의해 기판부재(3)를 전면에서 후면으로 가압하게 되는 것이다.
이는, 렌즈부(4)의 체결부(44)가 기판부재(3)에 체결될 때, 체결부(44)의 전면가압돌기(441)가 기판부재(3)의 체결홈(32)에 걸림되면서 기판부재(3)를 전면에서 후면으로 가압하는 것으로, 전면가압돌기(441)의 전면가압지지부(4414)의 밑면이 기판부재(3)의 전면측 표면에 접촉하여 후면측으로 가압하되, 전면가압돌기(441)의 전면가압모서리부(4413)가 기판부재(3)의 체결홈(32) 내측에 수용되어 걸림됨에 따라 외부의 충격에 의한 기판부재(3)가 상하방향으로 유동되는 것을 방지하게 된다.
또한, 전면가압돌기(441)의 전면가압절곡부(4412)의 길이에 의해 기판부재(3)와 렌즈부(4)의 반사부재(43) 사이의 간격이 조절되며, 기판부재(3)와 렌즈부(4)의 반사부재(43) 사이의 형성된 간격이 발광수단(31)에 의해 발열되는 열을 외부로 전달하여 방열하는 역할을 수행하는 것이다.
또한, 도 15에서 도시된 바와 같이, 체결부(44)의 후면가압돌기(442)는, 렌즈부(4)의 좌측 또는 우측에 형성된 복수의 반사부재(43) 사이에 복수 개가 형성되며, 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되어 형성된다.
이러한 후면가압돌기(442)는, 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 후면가압돌출부(4421)와, 후면가압돌출부(4421)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장되되 기판부재(3)의 체결홈(32)을 통과할 수 있는 길이를 가지는 후면가압절곡부(4422)와, 후면가압절곡부(4422)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 후면가압지지부(4423)를 포함하여 형성된다.
이때, 후면가압돌기(442)는 기판부재(3)가 렌즈부(4)의 체결부(44)에 체결될 때, 체결부(44)의 후면가압돌기(442)가 기판부재(3)의 체결홈(32)을 관통한 후 기판부재(3)의 후면에 걸림되면서 후면에서 전면으로 가압하는 것으로, 기판부재(3)의 전면을 후면측으로 가압하는 전면가압돌기(441)의 전면가압지지부(4414)의 가압 방향과 반대되는 방향으로 후면가압돌기(442)의 후면가압지지부(4423)가 가압함에 따라 기판부재(3)를 보다 견고하게 렌즈부(4)에 고정할 수 있는 것이다.
또한, 후면가압돌기(442)의 후면가압절곡부(4422)가 기판부재(3)의 체결홈(32) 내측에 통과되면서 걸림되어 외부의 충격에 의한 기판부재(3)의 상하 방향 유동이 방지되며, 후면가압돌기(442)의 후면가압절곡부(4422)의 길이 조절을 통해 기판부재(3)를 렌즈부(4)에 보다 견고하게 고정시킬 수 있게 된다.
이와 더불어, 도 9 내지 도 13에서 도시된 바와 같이, 체결부(44)의 측면결합구(443)는, 렌즈부프레임(42)의 좌측 및 우측 양단부에서 각각 후면측으로 수직 절곡되는 형성된 후면돌출부(4431)와, 후면돌출부(4431)의 단부에서 렌즈부(4)의 측면 외측방향으로 수직으로 절곡되어 형성되되 판 형상으로 형성되는 후면지지격벽부(4432)와, 후면지지격벽부(4432)의 단부에서 후면지지격벽부(4432)의 전면 및 측면 방향으로 연장되어 형성된 측면지지벽부(4433)와, 측면지지벽부(4433)의 전면측 단부에서 렌즈부(4) 측면의 수직방향과 평행하되 렌즈부(4) 측면의 중앙 방향으로 수직 절곡되어 형성되는 판형상의 전면지지격벽부(4435)와, 측면지지벽부(4433)의 측면 중 후면돌출부(4431)와 대향되는 면에 형성되는 걸림지지부(4434)로 이루어진다.
이러한 측면지지벽부(4433)는 후면지지격벽부(4432)의 단부에서 후면지지격벽부(4432)에서 전면 및 측면 방향으로 연장된 판형상으로 형성됨에 따라 측면지지격벽부(4433)의 내측면 일부는 후면지지격벽부(4432)에 의해 지지되지 않는 구조로 형성된다.
또한, 전면지지격벽부(4435)도 측면지지벽부(4433)의 전면측 단부에서 렌즈부(4)의 측면 방향과 평행하되 측면의 중앙부 방향으로 수직 절곡될 때 측면지지벽부(4433)의 후면돌출부(4431) 측에서 일정한 거리를 이격된 위치에서 형성됨에 따라 렌즈부(4)의 상면 우측에 형성되는 측면결합구(443)의 측면지지벽부(4433)에 형성되는 전면지지격벽부(4435)는 전면에서 보았을 때 측면지지벽부(4433)와 전면지지격벽부(4435)가 결합된 형상이 "ㄱ" 형상으로 형성된다.
또한, 후면지지격벽부(4432)의 전면벽 및 전면지지벽부(4435)의 후면벽에는 후면지지격벽부(4432)와 전면지지벽부(4435) 사이의 이격공간에 기판부재(3)가 끼워져 결합될 때 기판부재(3)를 보다 안정적으로 지지할 수 있는 지지돌부(4436)가 기판부재(3)가 삽입되는 길이방향으로 돌출 형성될 수 있다.
이는, 기판부재(3)의 몸체부(34)와 제2돌출부(332) 사이에 형성된 공간(35)에 의해 기판부재(3)의 제2돌출부(332)가 탄성을 가지면서 기판부재(3)의 제2돌출부(332)가 렌즈부(4)의 후면돌출부(4431)와 측면지지격벽부(4433) 사이에 형성된 공간에 수용될 때, 기판부재(3)의 제3돌출부(333)의 일측면이 측면결합구(443)의 측면지지격벽부(4433)에 형성된 걸림지지부(4434)에 걸림되어 기판부재(3)의 걸림돌부(33)가 렌즈부(4)의 양측면 외측 방향으로 이탈되지 않게 된다.
따라서. 기판부재(3)가 렌즈부(4)의 양측면에서 슬롯 형태로 결합되어도 기판부재(3)의 걸림돌부(33)가 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 의해 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 보다 견고하면서 안정적으로 결합 고정되게 된다.
또한, 측면결합구(443)의 전면지지격벽부(4435) 및 후면지지격벽부(4432) 사이에 형성된 공간에 기판부재(33)의 제2돌출부(332)가 끼워져 수용됨으로써 기판부재(3)가 전면 방향 또는 후면 방향으로 이탈되는 것이 방지될 수 있게 된다.
이때, 전면지지벽부(4435)와 후면지지격벽부(4432) 사이에 끼워져 결합되는 기판부재(33)의 제2돌출부(332)가 전면지지벽부(4435)의 후면벽 및 후면지지격벽부(4432)의 전면벽에 형성된 지지돌부(4436)에 의해 보다 안정적으로 전면 및 후면이 지지되게 된다.
또한, 기판부재(33)의 양측에 형성된 제2돌출부(332)의 상면 외측 또는 저면 외측에 대면되는 측면결합구(443)의 측면지지격벽부(4433)에 의해 기판부재(33)가 상면 방향 또는 저면 방향으로 이탈되는 것이 방지되도록 하는 것이다.
도 5, 도 7, 도 8 및 도 17에서 도시된 바와 같이, 반사부재(43)의 외측면에는 반사부재(43)에 의해 반사되는 빛이 외부로 탈락되는 것을 차단하는 보조차광부재(6)가 더 구비된다.
보조차광부재(6)는 일정 길이의 판 형상으로 형성되되, 일측단이 절곡되어 단면형상이 "ㄴ"형상으로 이루어지는 보조차광몸체(61)와, 체결부(44)에 체결되어 보조차광몸체(6)가 렌즈부(4)에 고정되도록 보조차광몸체(61)의 일부분이 절개되어 형성된 차광부체결홈(611)와, 보조차광몸체(61)의 절곡부에 형성되되 부채꼴 형상의 구형 섹터로 형성되어 반사부재(43)가 내측에 수용되는 차광부(62)를 포함하여 형성된다.
이러한 보조차광부재(6)는 반사부재(43)의 외측 표면에 구비되어, 반사부재(43)에서 외측으로 탈락되는 빛을 차광할 뿐만 아니라, 탈락되는 빛을 렌즈부의 중앙부 및 후면으로 반사하는 역할을 수행하는 것이다.
구체적으로, 도 7 및 도 17에서 도시된 바와 같이, 보조차광몸체(61)가 렌즈부(4)의 렌즈부프레임(42) 측면에 안착되고, 보조차광몸체(61)에 형성된 차광부체결홈(611)에 체결부(44)의 전면가압돌기(441)가 걸림되어 고정되게 된다.
또한, 보조차광몸체(61)의 내측은 반사부재(43) 표면의 원호 형상에 대응되게 원호 형상으로 형성되는 차광부(62)가 형성되고, 차광부(62)에는 반사부재(43)가 수용된다.
이를 통해, 차광부(62)가 반사부재(43)의 외측면을 감싸게 되어 발광수단(31)에서 발산된 빛이 반사부재(43) 및 보조차광부재(6)에 의해 렌즈부(4)의 중앙부로 온전히 전달되게 된다.
또한, 반사부재(43)로 빛이 입사될 때, 반사부재(43)의 원호 부분 표면에서 빛이 굴절되어 빛이 외부로 탈락되는 것을 차광부(62)의 내측 표면부를 통해 렌즈부(4) 내측으로 재반사될 수 있도록 차광부(62)는 빛을 반사하는 반사물질로 코팅될 수 있다.
도 18에서 도시된 바와 같이, 솔리드렌즈(41)는, 등변사다리꼴 형상으로 이루어진 사각뿔 패턴으로 형성된 격자구조로 배열된다.
이는, 단면형상이 등변사다리꼴 형상으로 렌즈부(4)의 표면에서 돌출되면서 형성되도록 이루어지며, 렌즈부(4)의 내부로 전달받은 빛을 솔리드렌즈(41)의 전면 부분 표면에서 퍼지면서 전방으로 빛이 조사되는 것이다.
또한, 다수개의 솔리드렌즈(41)들이 격자구조로 열과 행을 맞추어 배열되어 각각의 솔리드렌즈(41)들이 동시에 전면으로 조사할 때, 서로 균일하게 빛이 방출되는 것이다
또한, 솔리드렌즈(41)는, 단면 형상이 원호 형상으로 이루어진 구형 섹터 패턴으로 형성되고, 구형 섹터 패턴이 격자구조로 배치될 수도 있다.
도 19 및 도 20에서 도시된 바와 같이, 렌즈부(4)는, 후면 양측에서부터 중앙쪽으로 갈수록 렌즈부(4)의 두께가 점진적으로 얇아지도록 경사부(46)가 형성될 수도 있다.
이는, 렌즈부(4)의 좌측 및 우측 양단부에서부터 렌즈부(4)의 중앙부분로 갈수록 점진적으로 렌즈부(4)의 두께가 얇아짐에 따라 반사부재(43)에서 반사되어 렌즈부(4)의 중앙부로 빛이 원활하게 전달되어 렌즈부(4) 전체 면에서 균일하면서도 부드럽게 빛이 발산되게 된다.
도 21은, 경사부(46)의 유무에 따른 광 효율을 나타내는 도표이다.
도 21에서 도시된 바와 같이, 렌즈부(4)에 경사부(46)를 형성된 상태가 경사부(46)를 형성되지 않은 상태에 비해 광 효율이 비교적 향상되는 결과값을 나타내고 있다.
이를 통해, 렌즈부(4)에 경사부(46)를 형성함으로써 렌즈부(4)를 통해 조사되는 발광수단(3)의 빛의 광 효율을 보다 증대됨을 알 수 있다.
도 22 및 도 23에서 도시된 바와 같이, 보조반사부재(5) 양측면과 렌즈부(4)의 양측면사이에는, 보조반사부재(5)와 렌즈부(4)를 서로 접착고정하는 접착부재(45)가 더 포함될 수 있다.
이는, 보조반사부재(5)가 렌즈부(4)의 후방에서 유동되어 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 보조반사부재(5)를 접착부재(45)로 렌즈부(4)에 접착하여 고정하며, 접착부재(45)는, 양쪽 면에 모두 접착이 가능한 양면테이프 구조체로 이루어지는 것이 바람직하다
보조반사부재(5)의 각 모서리들에는, 측면결합구(443)와 맞춤 끼움되도록 절개된 절개홈(51)을 더 포함할 수 있다.
이는, 도 23에서 도시된 바와 같이, 렌즈부(4)의 후면에 보조반사부재(5)가 배치될 때, 보조반사부재(5)의 절개홈(51)이 렌즈부(4)에 형성된 측면결합구(443)에 끼워져 결합되는 형태로 하여 렌즈부(4)에 결합된 보조반사부재(5)가 유동되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 조명 장치(1)는, 전면, 좌측면, 우측면, 상면, 저면 부분을 외부로 부터 보호하는 전면케이스(2)와, 전면케이스(2)의 후면 부분을 폐쇄하는 후면케이스(7)를 더 포함할 수 있다.
전면케이스(2)의 내측에는 기판부재(3)가 결합된 렌즈부(4)가 수용되고, 기판부재(3)가 결합된 렌즈부(4)가 수용된 전면케이스(2)의 후면에 후면케이스(7)가 결합됨으로 인해 후면케이스(7)에 의해 전면케이스(2)의 후면이 폐쇄됨에 따라 렌즈부(4), 기판부재(3)가 외부로 노출되지 않아 외부의 충격으로부터 보호될 뿐만 아니라, 전면케이스(2)와 후면케이스(7)에서 빛이 외부 탈락되는 것을 방지할 수 있게 된다.
전면케이스(2)는, 사각판 형상으로 형성되되 중앙부가 개방되는 개방부(22)가 형성되어 렌즈부(4)의 상하 좌우 측면 가장자리를 지지하는 전면플레이트(21)와, 전면플레이트(21)의 네방향의 단부에서 후면으로 수직 절곡되어 연장되되 렌즈부(4)와 기판부재(3) 및 보조반사부재(5)를 수용하는 수용공간(A)을 형성하는 측벽프레임(23)으로 이루어진다.
또한, 전면플레이트(21)의 중앙부에 형성된 개방부(22)를 통해 수용공간(A)에 수용된 렌즈부(4)의 솔리드렌즈(41)에서 빛을 전방으로 조사시킬 수 있는 것이다.
후면케이스(7)는, 사각판 형상으로 형성되되 보조반사부재(5)의 후면에 밀착되도록 형성되는 후면플레이트(71)와, 후면플레이트(71)의 상부 및 저면의 일지점에서 전면 방향으로 돌출 형성된 한 쌍의 끼움돌기(72)로 이루어진다.
이러한 후면플레이트(71)가 전면케이스(2)에 수용된 기판부재(3)가 결합된 렌즈부(4)의 후면을 전면으로 밀착하면서 폐쇄시킴으로 인해 전면케이스(2)의 수용공간(A)에 수용된 구성 요소들을 후면에서 보호할 수 있게 되는 것이다.
이때, 한 쌍의 끼움돌기(72)는, 전면케이스(2)의 측벽프레임(23) 내측에 억지끼움으로 결합되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 조명 장치(1)는, 후면케이스(7)의 후면에는 외부의 전원을 수용공간(A)에 구비된 기판부재(3)에 공급할 수 있는 전원커넥터(8)가 더 구비될 수도 있다.
전원커넥터(8)는, 전기적 연결이 가능하도록 된 케이블을 연결시킬 수 있는 소켓과, 소켓을 보호하는 보호커버의 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.
전원커넥터(8)의 소켓은, 후면플레이트(71)의 후면 중앙부분이 중공된 통공에 케이블이 삽입되어 전면케이스(2)의 수용공간(A)으로 외부의 전원을 공급하는 구성으로 이루어질 수도 있다.
전원커넥터(8)의 보호커버는, 내부에 전원커넥터(8)의 소켓을 수용하면서 외부로부터 밀폐시키는 직육면체 형상으로 구성될 수도 있는 것이다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1 : 차량용 조명 장치
2 : 전면케이스 21 : 전면플레이트
22 : 개방부 23 : 측벽프레임
3 : 기판부재 31 : 발광수단
32 : 체결홈 33 : 걸림돌부
331 : 제1돌출부 332 : 제2돌출부
333 : 제3돌출부 34 : 몸체부
35 : 몸체부와 제2돌출부 사이에 형성된 공간
4 : 렌즈부 41 : 솔리드렌즈
42 : 렌즈부프레임 43 : 반사부재
44 : 체결부 441 : 전면가압돌기
4411 : 전면가압돌출부 4412 : 전면가압절곡부
4413 : 전면가압모서리부 4414 : 전면가압지지부
442 : 후면가압돌기 4421 : 후면가압돌출부
4422 : 후면가압절곡부 4423 : 후면가압지지부
443 : 측면결합구 4431 : 후면돌출부
4432 : 후면지지격벽부 4433 : 측면지지격벽부
4434 : 걸림지지부 4435 : 전면지지격벽부
4436 : 지지돌부 45 : 접착부재
46 : 경사부
5 : 보조반사부재 51 : 절개홈
6 : 보조차광부재 61 : 보조차광몸체
611 : 차광부체결홈 62 : 차광부
7 : 후면케이스 71 : 후면플레이트
72 : 끼움돌기 8 : 전원커넥터
A : 수용공간

Claims (15)

  1. 빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 구비된 기판부재(3);
    상기 기판부재(3)가 양측면에 각각 결합되고, 상기 발광수단(31)으로부터 조사되는 빛을 전방으로 조사하는 렌즈부(4);
    및 상기 렌즈부(4)의 후면에 구비되어 상기 발광수단(31)으로부터 발광된 빛을 상기 렌즈부(4)로 반사시키는 보조반사부재(5);를 포함하고,
    상기 렌즈부(4)는 상기 발광수단(31)의 빛을 상기 렌즈부(4)의 중앙부 및 상기 보조반사부재(5)로 반사 굴절시키는 복수의 반사부재(43) 및 상기 기판부재(3)가 렌즈부(4)에 결합될 수 있도록 하는 체결부(44)가 양측면에 각각 형성되고,
    상기 반사부재(43)는 상기 발광수단(31)으로부터 조사된 빛을 상기 렌즈부(4) 및 보조반사부재(5)로 반사 굴절시키도록 내부가 채워진 단면상 부채꼴 형상의 구형 섹터(Spherical sector)로 형성되며, 렌즈부(4)와 일체형으로 제조된 렌즈 형태의 구조로 형성되며,
    상기 반사부재(43)의 외측면에는 상기 반사부재(43)에 의해 반사되는 빛이 외부로 탈락되는 것을 차단하는 보조차광부재(6)가 구비되고,
    상기 보조차광부재(6)는,
    일정 길이의 판 형상으로 형성되되, 일측단이 절곡되어 단면형상이 "ㄴ"형상으로 이루어지는 보조차광몸체(61);
    상기 체결부(44)에 체결되어 보조차광몸체(6)가 렌즈부(4)에 고정되도록 보조차광몸체(61)의 일부분이 절개되어 형성된 차광부체결홈(611);
    상기 보조차광몸체(61)의 절곡부에 형성되되, 부채꼴 형상의 구형 섹터로 형성되어 반사부재(43)가 내측에 수용되는 차광부(62);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부(4)는,
    상기 반사부재(43)를 통해 반사되어 전달된 빛을 외측으로 발산하여 조사하는 복수의 솔리드렌즈(41)가 일체화되어 형성되고,
    상기 렌즈부(4)의 상부 및 하부에는 상기 복수의 솔리드렌즈(41)와 일체로 형성되는 렌즈부프레임(42)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 체결부(44)는,
    상기 기판부재(3)가 전면으로 이탈되는 것을 방지하도록 상기 기판부재(3)의 전면에서 후면으로 가압하는 전면가압돌기(441);
    상기 기판부재(3)가 후면으로 이탈되는 것을 방지하도록 상기 기판부재(3)의 후면에서 전면으로 가압하는 후면가압돌기(442); 및
    상기 기판부재(3)가 상하 및 전후 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록 형성된 측면결합구(443);를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판부재(3)는,
    판 형상으로 형성되고,
    빛을 발광하는 복수의 발광수단(31)이 길이방향으로 일정간격 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기판부재(3)는,
    상기 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)에 대응되는 위치에 형성되되, 상기 렌즈부(4)의 전면가압돌기(441) 및 후면가압돌기(442)가 체결되는 체결홈(32); 및
    상기 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 대응되는 위치에 형성되되, 상기 렌즈부(4)의 측면결합구(443)에 체결되는 걸림돌부(33)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전면가압돌기(441)는,
    상기 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 전면가압돌출부(4411);
    상기 전면가압돌출부(4411)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장된 전면가압절곡부(4412);
    상기 전면가압절곡부(4412)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 전면가압지지부(4414);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  8. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후면가압돌기(442)는,
    상기 렌즈부(4)의 양측 단부에서 양측의 외측 방향으로 각각 연장 돌출되는 후면가압돌출부(4421);
    상기 후면가압돌출부(4421)의 단부에서 후면 방향으로 수직 절곡되어 연장되되, 기판부재(3)의 체결홈(32)을 통과할 수 있는 길이를 가지는 후면가압절곡부(4422);
    상기 후면가압절곡부(4422)의 단부에서 외측 방향으로 수직 절곡된 후면가압지지부(4423);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  9. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 측면결합구(443)는,
    상기 렌즈부프레임(42)의 좌측 및 우측 양단부에서 각각 후면측으로 수직 절곡되는 형성된 후면돌출부(4431);
    상기 후면돌출부(4431)의 단부에서 상기 렌즈부(4)의 측면 외측방향으로 수직으로 절곡되어 형성되되 판 형상으로 형성되는 후면지지격벽부(4432);
    상기 후면지지격벽부(4432)의 단부에서 상기 후면지지격벽부(4432)의 전면 및 측면 방향으로 연장되어 형성된 측면지지벽부(4433);
    상기 측면지지벽부(4433)의 전면측 단부에서 상기 렌즈부(4) 측면의 수직방향과 평행하되 상기 렌즈부(4) 측면의 중앙 방향으로 수직 절곡되어 형성되는 판 형상의 전면지지격벽부(4435);
    상기 측면지지벽부(4433)의 측면 중 상기 후면돌출부(4431)와 대향되는 면에 형성되는 걸림지지부(4434);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 솔리드렌즈(41)는,
    등변사다리꼴 형상으로 이루어진 사각뿔 패턴으로 형성된 격자구조로 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈부(4)는,
    후면 양측에서부터 중앙쪽으로 갈수록 렌즈부(4)의 두께가 점진적으로 얇아지는 경사부(46)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 보조반사부재(5)는,
    빛을 반사시키는 금속재로 형성되되, 빛의 균일한 반사가 가능하도록 표면부가 매끈하게 가공된 판 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제1항에 있어서,
    상기 발광수단(31)은,
    외부에서부터 전원을 공급받아 빛을 발광하는 LED로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
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