KR102649634B1 - 차량용 led 조명 장치 - Google Patents

차량용 led 조명 장치 Download PDF

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KR102649634B1
KR102649634B1 KR1020230106969A KR20230106969A KR102649634B1 KR 102649634 B1 KR102649634 B1 KR 102649634B1 KR 1020230106969 A KR1020230106969 A KR 1020230106969A KR 20230106969 A KR20230106969 A KR 20230106969A KR 102649634 B1 KR102649634 B1 KR 102649634B1
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송성근
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주식회사 아이엘사이언스
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Abstract

본 발명은, 내부에 확산면을 가지고, 상기 확산면 하부에 삽입홈이 형성되는 바디부, 상기 삽입홈에 배치되고, 광원을 발산하는 광원부 및 상기 바디부 내부에 배치된 상기 광원부 상측에 배치되고, 상기 광원부에서 발산된 광원을 확산시키는 확산부를 포함하는 차량용 LED 조명 장치를 제공한다.

Description

차량용 LED 조명 장치{LED lighting device for vehicles}
본 발명은 차량용 LED 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 차량의 후미등에 설치되는 LED 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 LED(Light Emitting Diode) 조명 장치는 반도체의 p-n 접합 구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 빛을 방출시키는 소자이다.
즉, LED 조명 장치는 전기를 통해주면 전자가 에너지준위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하면서 특정한 파장의 빛을 방출하는 화합물 반도체를 이용하여 만들어진 소자이다.
이러한 LED를 이용한 조명등은 기존의 형광등 및 백열등으로 대표되는 조명기구에 비해 약 10% 내지 15% 정도의 낮은 전력소모와 수명이 반영구적이라는 장점이 있다.
도 1을 참조하면, 종래기술의 차량의 후면에 배치되는 LED 조명 장치의 구조에 대해 간략하게 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래기술의 LED 조명 장치는 차량의 디자인에 결정된 형상에 따라 도 1과 같이 배치된다.
이를 자세하게 설명하면, 종래기술의 LED 조명 장치(1)는 기구물(2), PCB(3), LED(4) 및 외부렌즈(5)로 구성된다.
상기 기구물(2)에 설치된 PCB(3)에 전원을 인가하면, 상기 LED(4)가 발광하며 추출된 광은 외부렌즈(5)를 통해 모듈이 완성된다.
이때, 상기 외부렌즈(5)와 상기 LED(4)의 피치(Pitch) 및 외부렌즈(5)와의 거리에 따라 외부에서 보는 빛의 연출이 달라져 상기 LED(4)가 설치된 부분에서만 밝게 빛나고, 상기 LED(4)가 설치되지 않은 부분은 어둡게 되는 문제점이 있다.
또한, 최근 생산하고 있는 차량의 디자인은 다수의 곡선 형상의 디자인이 추세인 만큼, 신제품 제작 시에 상기 LED 조명 장치(1)의 형상 및 부품이 변경되어 제작비가 많이 발생하는 문제점이 있다.
1. 대한민국 등록특허 제10-0860401호(발명의 명칭 : 발광다이오드를 이용한 자동차용 후미등) 2. 대한민국 등록특허 제10-0955037호(발명의 명칭 : 다목적 ＬＥＤ 조명장치)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 최근에 생산되는 차량의 디자인에 따라, LED 조명의 광 연출 및 광 균일도를 실리콘 소재의 확산제를 적용하여 차량의 외부로 광을 발산하는 차량용 LED 조명 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은, 내부에 확산면을 가지고, 상기 확산면 하부에 삽입홈이 형성되는 바디부, 상기 삽입홈에 배치되고, 광원을 발산하는 광원부 및 상기 바디부 내부에 배치된 상기 광원부 상측에 배치되고, 상기 광원부에서 발산된 광원을 확산시키는 확산부를 포함하는 차량용 LED 조명 장치를 제공한다.
상기 확산면은, 상기 삽입홈과 연통되어 상기 바디부의 상면까지 기울어진 비구면 형상일 수 있다.
상기 확산면은, 상기 삽입홈과 연통되어 상기 바디부의 상면까지 수직한 수직면 형상일 수 있다.
상기 광원부는, 상기 삽입홈에 삽입되고, LED칩이 복수개 구비되는 복수의 기판과, 상기 기판과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판 사이에 배치되어 연결하는 복수의 보조기판을 포함할 수 있다.
상기 보조기판은, 상기 기판보다 폭이 좁게 형성될 수 있다.
상기 광원부는, 상기 기판과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판 사이에 배치된 보조기판의 양 측면에 노치가 형성될 수 있다.
상기 광원부는, 상기 노치가 서로 맞물리도록 지그재그로 설계된 PCB 원판으로부터 제작될 수 있다.
상기 확산부의 양 측면은, 상기 확산면의 기울기와 동일한 곡면이 형성될 수 있다.
상기 바디부는, 상기 확산면의 상부에 외측 방향으로 형성되는 안착홈이 형성되고, 상기 확산부는, 상기 확산면의 폭보다 크게 제작되어, 상기 안착홈에 배치될 수 있다.
상기 바디부는, 상기 광원부가 삽입되는 방향으로 일 측면이 상기 바디부의 내부로 인입되는 방향으로 경사를 이루는 제1경사면과, 상기 광원부가 삽입되는 방향으로 타 측면이 상기 바디부의 외부로 돌출되는 방향으로 경사를 이루는 제2경사면이 형성될 수 있다.
상기 제1경사면과 제2경사면의 기울기는, 서로 평행을 이룰 수 있다.
본 발명은, 내부에 확산면을 가지고, 상기 확산면 하부에 삽입홈이 형성되는 바디부, 상기 삽입홈에 배치되고, 광원을 발산하는 광원부 및상기 바디부 내부에 배치된 상기 광원부 상측에 배치되고, 상기 광원부에서 발산된 광원을 확산시키는 확산부를 포함하되, 상기 바디부는, 상기 광원부가 삽입되는 방향으로 양 측면이 상기 바디부의 내부로 인입되는 방향으로 경사를 이루는 제3경사면을 포함하는 차량용 LED 조명 장치를 제공한다.
삭제
상기 제3경사면은, 기울기가 같고 서로 마주보는 형상으로 기울어질 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 LED 조명 장치에 의하면, 바디부의 확산면이 비구면 또는 직선 형상으로 형성됨으로써, 광원부에서 발산하는 광원의 추출효과를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 LED 조명 장치에 의하면, 바디부의 일 단 및 타 단에 각각 제1경사면 및 제2경사면이 형성되어 차량의 후면 길이에 대응되도록 절단 또는 제단하여 차량의 후면 길이에 맞게 제작하여 연결하여 광연결성을 확보할 수 있다.
도 1은 종래기술의 차량용 LED 조명 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 2의 바디부를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 2의 광원부를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 2의 광원부가 PCB 원판으로 제작된 모습을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치를 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명은 또 다른 실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치를 나타낸 도면이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)의 분해사시도이다.
이하부터는, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)에 대해 설명하도록 한다.
상기 차량용 LED 조명 장치(100)는 바디부(110), 광원부(120) 및 확산부(130)를 포함한다.
상기 바디부(110)는 내부에 확산면(111)을 가지고, 상기 확산면(111) 하부에 삽입홈(112)이 형성된다. 여기서, 상기 바디부(110)는 이하 서술할 상기 확산부(130)와 같이 상기 바디부(110)가 광원을 1차적으로 확산시키도록 확산제가 부여된 실리콘으로 압출된다.
또한, 상기 바디부(110)는 사용자가 원하는 길이만큼 압출 가능한 구조로 형성되어 차량의 디자인에 따라 길이를 조절하여 제작 할 수 있다.
이때, 도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 바디부(110)의 확산면(111)에 대해 자세하게 설명하도록 한다.
도 4는 상기 바디부(110)의 확산면(111)이 비구면 형성으로 형성되는 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 상기 바디부(110)의 확산면(111)이 수직면 형성으로 형성되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4의 상기 확산면(111)은 상기 삽입홈(112)과 연통되어 상기 바디부(110)의 상면까지 기울어진 비구면 형상이고, 도 5의 상기 확산면(111)은 상기 삽입홈(112)과 연통되어 상기 바디부(110)의 상면까지 수직한 수직면 형상이다. 이러한 상기 확산면(111)이 비구면 형상 및 직선 형상으로 형성되면, 상기 바디부(110)가 광원의 추출효과를 개선할 수 있다.
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하여, 상기 광원부(120)에 구성에 대해 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)의 광원부(120)를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)의 광원부(120)가 PCB 원판으로 제작된 모습을 나타낸 도면이다.
상기 광원부(120)는 상기 삽입홈(112)에 배치되고, 광원을 발산한다. 여기서, 상기 광원부(120)는 복수의 기판(121)과 복수의 보조기판(122)을 포함한다.
상기 복수의 기판(121)은 상기 삽입홈(112)에 삽입되고, LED칩(121a)이 복수개 구비된다.
상기 복수의 보조기판(122)은 상기 기판(121)과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판(121) 사이에 배치되어 연결하고, 상기 기판(121)보다 폭이 좁게 형성된다.
또한, 상기 광원부(120)는 상기 기판(121)과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판(121) 사이에 배치된 보조기판(122)의 양 측면에 노치(123)가 형성된다.
도 7을 참조하면, 상기 광원부(120)는 상기 노치(123)가 서로 맞물리도록 지그재그로 설계된 PCB 원판으로부터 제작된다.
상기 광원부(120)가 실제 PCB설계 시 상기 기판(121)과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판(121) 사이에 배치된 보조기판(122)의 양 측면에 노치(123)가 형성되고, 상기 노치(123)에 공간에 상기 복수의 기판(121)이 삽입되는 지그재그 형상으로 설계함으로써 PCB유효면의 제품화를 극대화할 수 있다.
다음으로, 상기 확산부(130)는 상기 바디부(110) 내부에 배치된 상기 광원부(120) 상측에 배치되고, 상기 광원부(120)에서 발산된 광원을 확산시킨다. 또한, 상기 확산부(130)의 양 측면은 상기 확산면(111)의 기울기와 동일한 곡면이 형성되어, 상기 바디부(110)의 내부에 고정 배치된다.
이하부터는, 도 8 내지 도 10를 참조하여, 본 발명의 차량용 LED 조명 장치(100)의 다양한 실시예에 대해 설명하도록 한다. 여기서, 본 발명의 차량용 LED 조명 장치(100)의 구성 중 앞서 언급하여 중복되는 것에 대해서는 이하 후술하는 내용에서는 생략하도록 한다.
도 8을 참조하면, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(200)를 나타낸 도면이다.
상기 차량용 LED 조명 장치(200)는 바디부(210), 광원부(220) 및 확산부(230)를 포함한다.
상기 바디부(210)는 상기 확산면(211)의 상부에 외측 방향으로 형성되는 안착홈(213)이 형성된다.
이후, 상기 확산부(130)는 상기 확산면(211)의 폭보다 크게 제작되어, 상기 안착홈(213)에 배치된다.
이러한 구조로 배치된 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(200)는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(100)의 확산부(130) 배치 기법과 달리, 상기 바디부(210)에 형성된 확산면(211)의 상부 외측 방향으로 안착홈(213)이 형성되어 상기 안착홈(213)을 기준으로 하부에는 투명 실리콘 디스펜싱 기법에 의해 상기 확산부(230)의 제1확산부(231)가 배치되고, 상기 안착홈(213)을 기준으로 상부에는 상기 제1확산부(231)보다 불투명한 소재로 형성된 상기 확산부(230)의 제2확산부(232)가 배치되어 상기 광원부(220)에서 발산되는 광원을 확산시킬 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명은 또 다른 실시예에 따른 차량용 LED 조명 장치(300)를 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 차량용 LED 조명 장치(300)는 바디부(310), 광원부(320) 및 확산부(330)를 포함한다.
상기 차량용 LED 조명 장치(300)에 따르면, 차량 후면의 길이에 맞게 절단하여 사용하게 되는 경우, 이를 자연스럽게 연결하기 위해 상기 바디부(310)에 제1경사면(314)과 제2경사면(315)이 형성된다.
도 9를 참조하면, 상기 제1경사면(314)은 상기 광원부(320)가 삽입되는 방향으로 일 측면이 상기 바디부(310)의 내부로 인입되는 방향으로 경사를 이루고, 상기 제2경사면(315)은 상기 광원부(320)가 삽입되는 방향으로 타 측면이 상기 바디부(310)의 외부로 돌출되는 방향으로 경사를 이룬다.
또한, 상기 제1경사면(314)과 제2경사면(315)의 기울기는, 서로 평행을 이루는 형상으로 형성된다.
도 10을 참조하면, 상기 제3경사면(316)은 상기 광원부(320)가 삽입되는 방향으로 양 측면이 상기 바디부(310)의 내부로 인입되는 방향으로 경사를 이룬다.
또한, 상기 제3경사면(316)은 기울기가 같고 서로 마주보는 형상으로 기울어진다.
이러한 형상으로 형성된 상기 차량용 LED 조명 장치(300)의 상기 제1경사면(314), 제2경사면(315) 및 제3경사면(316)의 형상을 이용하여, 차량의 후면 길이에 대응되도록 절단 또는 제단하여 차량의 후면 길이에 맞게 제작할 수 있다.
또한, 상기 차량용 LED 조명 장치(300)를 절단하여 차량의 후면 길이에 사용하는 경우, 먼저, 차량의 후면에 대응하여 상기 차량용 LED 조명 장치(300)를 1차적으로 배치하고, 잔여 길이만큼 상기 차량용 LED 조명 장치(300)를 일부 절단한다.
이후, 상기 제1경사면(314), 제2경사면(315) 및 제3경사면(316)에 대응되게 절단한 상기 차량용 LED 조명 장치(300)의 상기 제1경사면(314), 제2경사면(315) 및 제3경사면(316)을 배치함으로써, 광연결성을 확보할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 200, 300 : 차량용 LED 조명 장치
110, 210, 310 : 바디부
120, 220, 320 : 광원부
130, 230, 330 : 확산부

Claims (13)

  1. 내부에 확산면을 가지고, 상기 확산면 하부에 삽입홈이 형성되는 바디부;
    상기 삽입홈에 배치되고, 광원을 발산하는 광원부; 및
    상기 바디부 내부에 배치된 상기 광원부 상측에 배치되고, 상기 광원부에서 발산된 광원을 확산시키는 확산부를 포함하되,
    상기 바디부는,
    상기 광원부가 삽입되는 방향으로 일 측면이 상기 바디부의 내부로 인입되는 방향으로 경사를 이루는 제1경사면과,
    상기 광원부가 삽입되는 방향으로 타 측면이 상기 바디부의 외부로 돌출되는 방향으로 경사를 이루는 제2경사면이 형성되는 차량용 LED 조명 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 확산면은,
    상기 삽입홈과 연통되어 상기 바디부의 상면까지 기울어진 비구면 형상인 차량용 LED 조명 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 확산면은,
    상기 삽입홈과 연통되어 상기 바디부의 상면까지 수직한 수직면 형상인 차량용 LED 조명 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원부는,
    상기 삽입홈에 삽입되고, LED칩이 복수개 구비되는 복수의 기판과,
    상기 기판과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판 사이에 배치되어 연결하는 복수의 보조기판을 포함하는 차량용 LED 조명 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보조기판은,
    상기 기판보다 폭이 좁게 형성되는 차량용 LED 조명 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 광원부는,
    상기 기판과 이격 배치된 다른 하나의 상기 기판 사이에 배치된 보조기판의 양 측면에 노치가 형성되는 차량용 LED 조명 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 광원부는,
    상기 노치가 서로 맞물리도록 지그재그로 설계된 PCB 원판으로부터 제작되는 차량용 LED 조명 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 확산부의 양 측면은,
    상기 확산면의 기울기와 동일한 곡면이 형성되는 차량용 LED 조명 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 바디부는,
    상기 확산면의 상부에 외측 방향으로 형성되는 안착홈이 형성되고,
    상기 확산부는,
    상기 확산면의 폭보다 크게 제작되어, 상기 안착홈에 배치되는 차량용 LED 조명 장치.
  10. 삭제
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1경사면과 제2경사면의 기울기는, 서로 평행을 이루는 차량용 LED 조명 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
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