KR20070043074A - 클러스터의 엘이디 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 운전석에 차량 및 엔진의 운전상태를 표시해주는 클러스터의 문자판을 비추는 조명이 프리즘을 통과하는 간접조명으로 이루어지도록 하므로서 문자판의 상부에 비추는 빛이 보다 더 균일해질 수 있도록 하기 위한 클러스터의 LED 조명장치에 관한 것으로,

하우징과, 문자나 숫자가 표시된 채로 상기 하우징을 상부면을 덮는 문자판과, 상기 문자판의 하부측에 위치되어 문자판을 조명하기 위한 다수의 LED를 포함하여 구성되어 운전자에게 차량 및 엔진의 운전정보를 안내해주는 클러스터에서 상기한 LED에서 발산된 빛이 문자판까지 도달되는 거리가 길어지도록 하기 위한 클러스터 LED 조명장치에 있어서,

상기 LED에서 발산된 빛이 외측을 향해 굴절되도록 상기 LED와 문자판 사이에 형성되는 프리즘과; 상기 LED에서 프리즘을 통과하면서 외측을 향해 굴절된 빛을 반사시켜 문자판의 하부면을 향하도록 단면형상이 내부를 향해 오목한 곡면상으로 형성되고 그 내측면은 빛을 반사하는 반사면으로 된 확산판;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

클러스터, 문자판, 조명, 프리즘, 확산판

Description

클러스터의 엘이디 조명장치{Apparatus to light on the cluster}

도 1은 본 발명에 의해 구성된 클러스터의 단면도.

도 2는 본 발명에 의해 형성된 프리즘의 사시도.

도 3은 본 발명에 의해 형성된 클러스터에 조명이 이루어진 상태의 도면.

도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 클러스터 31 : 문자판

32 : 지침 33 : 메인 하우징

34 : 미드 하우징 35 : 서보 모터

36 : 공간 40 : LED

50 : 프리즘 51 : 몸체

52 : 하부 53 : 중간부

60 : 확산판 62 : 반사면

본 발명은 클러스터의 LED 조명장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 운전석에 차량 및 엔진의 운전상태를 표시해주는 클러스터의 문자판을 비추는 조명이 프리즘을 통과하는 간접조명으로 이루어지도록 하므로서 문자판의 상부에 비추는 빛이 보다 더 균일해질 수 있도록 하기 위한 클러스터의 LED 조명장치에 관한 것이다.

차량의 운전석 전방에는 차량 및 엔진의 운전정보를 문자나 도형으로 디스플레이하는 방식으로 운전자에게 제공해주기 위한 클러스터가 형성되고, 이 클러스터에는 눈금과 문자 및 지침이 구비된 문자판을 포함하게 된다.

도 4는 LED를 이용한 종래의 일반적인 클러스터를 설명하기 위한 도면으로서, 숫자 및 눈금이 표시된 문자판(13)의 하측에 조명이 필요한 부분에 LED(20)가 배치되고, 상기 LED(20)에서 발산되는 빛이 조명이 요구되는 부분으로 안내될 수 있도록 하기 위한 다수의 빛통로(22)들이 미드 하우징(12)에 일체로 형성되어 있다. 미드 하우징(12)과 메인 하우징(11)의 사이에는 문자판(13) 상측에 위치된 지침(15)을 회동시키기 위한 서보 모터(14)가 장착된다.

따라서 상기한 다수의 LED(20)에서 발산되는 빛은 상기한 빛통로(22)들을 통해서 문자판(13)의 하부로 직진된 후에 문자판(13)의 상부면에 형성된 숫자나 문자 부분이 주변보다 상대적으로 어둡거나 밝게 표현되도록 하고 있다. 이를 위해 필요한 경우에는 문자판이나 숫자 및 문자에는 색상이 들어가기도 한다.

그런데 LED(20)는 조명의 특성상 확산각이 작고 직진성이 강하여 광원인 LED(20)에서부터 조명을 필요로 하는 문자판(13)의 위치까지 거리가 짧을 경우에 빛이 닿지 않는 부분이 발생될 뿐만 아니라, 빛의 도달거리가 짧음으로 인한 문제점을 보상하기 위하여 LED의 장착 간격을 가깝게 할 경우에는 문자판에 비추는 빛이 중첩되므로서 균일한 조명이 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 차량의 운전석에 차량 및 엔진의 운전상태를 표시해주는 클러스터의 문자판을 비추는 조명이 프리즘을 통과하는 간접조명으로 이루어지도록 하므로서 문자판의 상부에 비추는 빛이 보다 더 균일해질 수 있도록 하기 위한 클러스터의 LED 조명장치를 제공하는 데 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 발명의 목적달성을 위한 수단으로서,

하우징과, 문자나 숫자가 표시된 채로 상기 하우징을 상부면을 덮는 문자판과, 상기 문자판의 하부측에 위치되어 문자판을 조명하기 위한 다수의 LED를 포함하여 구성되어 운전자에게 차량 및 엔진의 운전정보를 안내해주는 클러스터에서 상기한 LED에서 발산된 빛이 문자판까지 도달되는 거리가 길어지도록 하기 위한 클러스터 LED 조명장치에 있어서,

상기 LED에서 발산된 빛이 외측을 향해 굴절되도록 상기 LED와 문자판 사이에 형성되는 프리즘과;

상기 LED에서 프리즘을 통과하면서 외측을 향해 굴절된 빛을 반사시켜 문자판의 하부면을 향하도록 단면형상이 내부를 향해 오목한 곡면상으로 형성되고 그 내측면은 빛을 반사하는 반사면으로 된 확산판;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 클러스터의 LED 조명장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 구성된 클러스터의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 의해 형성된 프리즘의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의해 형성된 클러스터에 조명이 이루어진 상태의 도면이다.

도면 중에 표시된 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성된 클러스터를 지시하는 것이고, 도면부호 50은 본 발명에 의해 형성된 프리즘을 지시하는 것이다.

상기한 클러스터(30)의 상부에는 차량 및 엔진의 운전정보를 표시하기 위한 숫자 및 문자가 표시된 문자판(31)이 위치되고, 상기 문자판(31)의 하측으로는 소정 간격을 두고 다수의 LED(50)가 위치된다. 즉, 문자판(31) 상측에 위치되는 지침(32)의 회동을 위한 서보 모터(35)가 장착되는 공간(36)의 외측 둘레에 상기한 LED(40)가 배치된다. 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에서는 문자판(31)은 메인 하우징(33)과 미드 하우징(34)의 상부측에 고정장착되고, 상기 서보 모터(35)는 미드 하우징(34)과 메인 하우징(33)의 사이에 위치된 상태이다.

한편, 상기한 LED(40)에서 발산된 빛이 문자판(31)의 하부면을 향하여 비춰질 수 있도록 하기 위한 확산판(60)이 형성되는데, 상기 확산판(60)은 그 단면형상이 내부를 향해 오목한 곡면형상으로 형성되며, 그 내측면은 빛이 반사될 수 있도록 반사면(62)으로 형성된다.

특히, 상기한 LED(40)에서 발산된 빛은 그 특성상 확산각이 좁고 직진성이 강한 특성을 고려하여 상기한 LED(40)에서 발산된 빛이 확산판(60)의 반사면(62)을 향하여 굴절될 수 있도록 하기 위하여 몸체(51)의 형상이 환형상을 이루는 프리즘(50)이 LED(40)의 상부측에 위치된다. 몸체(51)의 형상이 환형상을 이루는 프리즘(50)의 일측 단면형상은 몸체(51)의 하부(52)는 원통형상을 이루나 그 중간부(53)에서부터 상부(54)를 향하는 구간은 점차 외측을 향하여 지름이 확장되도록 절곡된 형상으로 이루어진다.

즉, 프리즘(50)의 하부 둘레를 따라서 소정의 간격을 두고 배치된 LED(40)에서 발산되는 빛이 상기 프리즘(50)의 몸체(51) 하부를 통과하는 과정에서는 빛은 상부를 향하게 되고, 프리즘(50)의 몸체(51) 중간부를 지나는 과정에서 상측을 향하던 빛은 외측을 향해 경사진 방향으로 굴절된 상태에서 상기한 확산판(60)의 반사면(62)을 비출 수 있도록 형성되는 것이다.

그리고 프리즘(50) 몸체(51)의 중간부(53)를 통과하는 과정에서 굴절된 LED의 빛은 굴절된 상태에서 직진성을 가지므로서 확산판(60)으로 전달된 후에, 내부 를 향해 오목한 형상의 반사면으로 형성된 확산판(60)의 반사면(62)을 통해서 문자판(31)의 하부면을 향하는 방향으로 반사가 이루어지도록 형성되는 것이다.

이와 같이 문자판(31)의 중앙 하측에 위치된 스텝 모터(35)가 장착되는 공간(36)의 외주 둘레에 위치된 LED(40)에서 발산되는 빛이 문자판(31)의 하부면에 이르기까지의 도달거리가 프리즘(50)에 의해서 길어지게 될 뿐만 아니라, 프리즘(50) 및 확산판(60)을 통한 굴절과 반사가 이루어지는 과정에서 LED(40)에서 발산된 빛은 문자판(31)에 보다 균일한 상태로 도달하는 것이 가능하게 되는 것이다.

이상과 같이 구성된 클러스터 LED 조명장치의 작동상태를 이하에 간단하게 설명한다.

운전자가 클러스터의 조명을 위해 스위치를 온(on) 작동시키게 되면 상기한 LED(40)에 전원이 인가되므로서 빛을 비추게 된다.

이렇게 LED(40)에서 비추는 빛은 프리즘(50) 몸체(51)의 하부(52)를 통과하는 과정에서는 상측을 향하는 방향으로 비춰지게 되고, 몸체(51)의 중간부(53)를 지나는 과정에서 빛의 방향이 절곡된 후에 몸체(51)의 상부(54)를 통과하면서 확산판(60)의 반사면(62)을 향하여 비추게 된다.

확산판(60)의 반사면(62)으로 입사된 빛은 반사면(62)의 경사각에 따라서 문자판(31)의 하부면을 향하여 반사되므로서 문자판(31)의 하부가 조명된다. 문자판(31)의 상부면 등에는 운전자에게 차량 및 엔진의 운전정보를 안내하기 위한 숫자나 문자 등이 표시되어 있으므로서, 표시된 문자나 숫자 또는 문자판의 색상 등에 맞추어 보다 균일한 상태의 조명이 이루어지게 된다.

즉, 조명이 요구되는 문자판(31)의 하부면과 LED(40) 사이의 실제거리는 길지 않더라도 상기한 프리즘(50) 및 확산판(60)을 이용한 간접조명을 통해서 빛의 도달길이가 길어지게 될 뿐만 아니라, LED(40)에서 발산된 빛이 프리즘(50)과 확산판(60)을 통과하는 과정에서 굴절 및 반사가 이루어지게 되어 보다 균일한 상태로 문자판(31)의 하부면이 조명될 수 있는 것이다.

이상과 같이 구성된 클러스터의 LED 조명장치에 의하면, 광원인 LED에서 조명이 요구되는 문자판의 하부면까지의 실제거리는 길지 않더라도 프리즘과 확산판에 의해서 LED에서 발산되어 확산판의 반사면까지 이르는 빛의 도달거리는 상대적으로 길게 될 뿐만 아니라, LED에서 발산된 빛이 프리즘과 확산판을 통과하는 과정에서 빛의 굴절 및 반사현상에 의해서 문자판의 하부면에 이르는 빛은 보다 균일한 상태가 되어 운전자에게 보다 편안한 분위기를 제공할 수 있게 되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 하우징과, 문자나 숫자가 표시된 채로 상기 하우징을 상부면을 덮는 문자판과, 상기 문자판의 하부측에 위치되어 문자판을 조명하기 위한 다수의 LED를 포함하여 구성되어 운전자에게 차량 및 엔진의 운전정보를 안내해주는 클러스터에서 상기한 LED에서 발산된 빛이 문자판까지 도달되는 거리가 길어지도록 하기 위한 클러스터 LED 조명장치에 있어서,

   상기 LED(40)에서 발산된 빛이 외측을 향해 굴절되도록 상기 LED(40)와 문자판(31) 사이에 형성되는 프리즘(50)과;

   상기 LED(40)에서 프리즘(50)을 통과하면서 외측을 향해 굴절된 빛을 반사시켜 문자판(31)의 하부면을 향하도록 단면형상이 내부를 향해 오목한 곡면상으로 형성되고 그 내측면은 빛을 반사하는 반사면(62)으로 된 확산판(60);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 클러스터의 LED 조명장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기한 프리즘(50)은 몸체(51)의 하부(52)에 위치된 LED(40)에서 상향으로 발산된 빛이 상기한 확산판(60)을 향해 굴절될 수 있도록 그 몸체(51)의 일측 단면형상은 그 중간부(53)에서 상측으로 향할수록 외측을 향해 절곡형성된 것을 특징으로 하는 클러스터의 LED 조명장치.

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