KR20160038875A - 차량 디스플레이 응용을 위한 유연한 광 가이드 - Google Patents

차량 디스플레이 응용을 위한 유연한 광 가이드 Download PDF

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모니카 아비가일 아쎄베스 멘도사
마리아 노헤미 브라보 솔리스
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컨티넨탈 오토모티브 시스템즈 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 상기 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 상이한 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하기 위해 조명 경로에 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 포함하는 차량 디스플레이 조립체에 관한 것이다. 상기 유연한 광 가이드는 광 가이드 전도체이고 유연성을 제공하기에 적절한 실리콘 또는 다른 물질이어서, 동일한 유연한 광 가이드를 상이한 차량 디스플레이 조립체 형상에 사용할 수 있다. 상기 유연한 광 가이드는 차량 점유자에게 보이는 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 차량 디스플레이 조립체 내에 적어도 하나의 광 소스에 인접하게 장착가능하다.

Description

차량 디스플레이 응용을 위한 유연한 광 가이드{FLEXIBLE LIGHT GUIDE FOR VEHICLE DISPLAY APPLICATIONS}
본 발명은 하나 이상의 광 소스, 및 차량 디스플레이 조립체의 상이한 특징부의 윤곽을 따르고 이들 특징부를 조명하는 광 가이드를 구비하는 차량 디스플레이 조립체에 관한 것이다.
차량 디스플레이 조립체는 일반적으로 여객용 및 상업용 차량의 점유자에 대한 정보를 하나 이상의 디스플레이 표면에 디스플레이한다. 하나의 이러한 차량 디스플레이는 속도계, 및/또는 차량 점유자에 대한 중요한 정보와 값을 디스플레이하는 다른 기기를 구비하는 기기 클러스터이다. 종래의 기기 클러스터 조립체는 일반적으로 하우징과 디스플레이 표면을 포함한다. 하나 이상의 광 소스는 일반적으로 하우징 내 디스플레이 표면을 조명하도록 장착된다. 일반적으로, 차량의 점유자와 조명되는 디스플레이 표면 사이 하우징의 전방 쪽에는 렌즈가 장착되어 디스플레이 표면과 기기를 보호한다. 하나 이상의 광 소스는 디스플레이 표면/기기를 조명하여 디스플레이된 정보를 차량 점유자에게 보다 잘 보이게 한다.
다른 알려진 기기 클러스터는 하우징 내에 장착된 발광 다이오드(LED)를 사용하여 클러스터 표면을 조명한다. 일부 차량 디스플레이 조립체는 또한 하우징 내에 장착되어 장식을 제공하는 강성의 플라스틱 컴포넌트를 구비한다. 이들 종래의 강성의 컴포넌트들은 불리하게도 폴리카보네이트와 폴리메틸 메타크릴레이트로 형성된다. 일반적으로 미적 효과를 최대화하기 위해, 알려진 강성의 컴포넌트들이 하우징에 연결되고 강성의 컴포넌트를 통해 LED에서 방출되는 광을 디스플레이할 수 있다. 이들 컴포넌트들은 바람직하지 않게도 강성이고, 그 강성으로 인해 다른 디스플레이 기하학적 형상에는 사용될 수 없다. 이것은 각 강성의 컴포넌트는 특정 디바이스의 기하학적 형상을 수용하도록 몰딩되어야 하기 때문에 상이한 기하학적 형상을 구비하는 차량 디스플레이 조립체에 이 강성의 컴포넌트를 상호 교환 가능하게 사용할 수 있는 가능성을 원치 않게 감소시키거나 또는 제거한다.
따라서, 상이한 윤곽, 형상 또는 표면을 조명하고 차량 디스플레이 조립체의 가시성을 증가시켜 상이한 차량 디스플레이 응용에 사용될 수 있는 보다 범용의 광 가이드를 제공할 수 있는 유연한 광 전도체가 요구된다.
본 발명은 적어도 하나의 광 소스, 및 상이한 미리 결정된 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하기 위해 조명 경로에 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 구비하는 차량 디스플레이 조립체에 관한 것이다. 이 광 가이드는 유연성이 있어서, 동일한 유연한 광 가이드를 사용하여, 동등한 사이즈 길이를 가지거나 또는 조명되는 경로 사이즈가 동일할 때 여러 상이한 차량 디스플레이 조립체의 상이한 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명할 수 있다. 상기 유연한 광 가이드는 상기 차량 디스플레이 조립체의 적어도 하나의 표면에 동작 가능하게 연결되고, 상기 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 상기 적어도 하나의 광 소스에 대해 동작 가능하게 사이즈 정해지고 위치된다.
본 발명의 추가적인 응용 분야는 이후 제공되는 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명과 특정 예는 단지 예시를 위한 것으로 의도된 것일 뿐 본 발명의 범위를 제한하려고 의도된 것이 아닌 것으로 이해된다.
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본 발명은 상세한 설명과 첨부 도면으로부터 보다 충분히 이해될 수 있을 것이다:
도 1은 본 발명에 따라 유연한 광 가이드의 유연성을 예시하기 위해 부분적으로 트위스트(twisted)된 예시적인 유연한 광 가이드의 사시도;
도 2는 본 발명에 따라 도 1의 유연한 광 가이드의 사시도;
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따라 기기 클러스터에서 유연한 광 가이드의 사용 환경을 예시하는 예시적인 차량 디스플레이 조립체의 분해도; 및
도 4는 본 발명에 따라 다른 기기 클러스터에서 도 3의 유연한 광 가이드의 다른 사용 환경을 예시하는 다른 예시적인 차량 디스플레이 조립체의 분해도.
바람직한 실시예(들)의 이하 상세한 설명은 단지 특성상 예시를 위한 것일 뿐, 본 발명, 그 응용 또는 사용 분야를 제한하려고 의도된 것이 전혀 아니다.
차량 디스플레이 조립체는 적어도 하나의 광 소스, 및 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 상이한 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하기 위해 조명 경로에 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 포함하여 제공된다. 유연한 광 가이드는, 광 전도체이고 유연성을 제공하기에 적절한 실리콘 또는 다른 물질이어서 상이한 차량 디스플레이 조립체 형상에 사용될 수 있다. 유연한 광 가이드는 차량 디스플레이 조립체의 적어도 하나의 표면에 동작 가능하게 연결되고, 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 적어도 하나의 광 소스에 대해 동작 가능하게 사이즈 정해지고 위치된다.
일반적으로 도 1 내지 도 4를 참조하면, 보다 구체적으로 도 1 내지 도 2를 참조하면, 차량 디스플레이 조립체의 예시적인 유연한 광 가이드(일반적으로 10으로 표시)를 예시한다. 유연한 광 가이드는 적어도 하나의 부착 부분(12)과, 선택적으로, 적어도 하나의 플랜지 부분(14)을 구비한다. 부착 부분(12)은, 선택적으로, 적어도 하나의 플랜지 부분(14)과 조합하여, 적어도 하나의 광 소스에 대해 위치된 조명 경로에 차량 디스플레이 조립체에 동작 가능하게 연결되기에 적절한 형상으로 형성된다.
비-제한적인 예로서, 부착 부분(12)은 차량 디스플레이 조립체의 컴포넌트, 예를 들어, 하우징의 에지(edge)에 부착하기 위해 U자형의 단면을 구비한다. 선택적으로, 리브(rib)(16) 또는 다른 적절한 돌출부(protrusion)가 에지와 결합하도록 부착 부분(12) 내에 형성된다. 선택적으로, 노치(notch)(18) 또는 컷아웃(cutout)이 부착 부분(12)의 적어도 하나의 벽을 따라 이격되어 있어서, 유연한 광 가이드(10)를 차량 디스플레이 조립체, 예를 들어, 하우징에 위치시키고 연결시키는 것을 도와준다.
유연한 광 가이드의 부착 부분(들)이 상이한 응용 또는 상이한 기하학적 형상에 사용하기에 적절할 수 있는, 부착 부분(12)과 플랜지 부분(14)의 다른 단면들이 고려될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 유연한 광 가이드는 상이한 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 구비하지만, 동등한 사이즈 길이와 조명 경로 사이즈를 구비하는 미리 결정된 차량 디스플레이 조립체를 위한 임의의 다른 응용/크기로 구현될 수 있다. 이것은, 상호 교환가능한 부품이 아니어서 다른 디바이스에는 사용될 수 없는 종래의 강성의 부품에 비해 상당한 장점이다.
도 1은, 유연한 광 가이드(10)를, 예를 들어, 상이한 형상 또는 윤곽을 따르도록 차량 디스플레이 조립체의 특정 컴포넌트에 동작 가능하게 장착하여, 필요에 따라 벤딩, 트위스트 및 다른 방식으로 조작될 수 있는 유연한 광 가이드의 유연성을 더 예시한다. 유연한 광 가이드는 광 전도체이고 유연성이 있어서 상이한 응용에 사용될 수 있다. 광은 유연한 광 가이드를 통해 조명되고, 적어도 하나의 외부표면(20)이 노출되기 때문에 차량 점유자가 볼 수 있다.
가장 바람직하게는, 유연한 광 가이드(10)는 실리콘이다. 유연한 광 가이드(10)의 두께는 사용되는 광 소스에 의존한다. 비-제한적인 예로서, 두께는 적어도 2.0 밀리미터(mm), 바람직하게는, 2.0 내지 10.0mm, 가장 바람직하게는, 2.0 내지 5.0mm이다. 가장 바람직하게는, 두께는 2.0mm 이상이다. 유연한 광 가이드(10)는 각 응용에 적절한 미리 결정된 길이를 구비하고, 길이(도 3 내지 도 4)를 따라 개방(도 1) 또는 폐쇄될 수 있다.
일반적으로 도 1 내지 도 4를 참조하면, 보다 구체적으로 도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따라 적어도 하나의 유연한 광 가이드(102)를 구비하는 기기 클러스터(일반적으로 (100)으로 표시)인 예시적인 차량 디스플레이 조립체의 분해도를 도시한다. 차량 디스플레이 조립체(100)는 유연한 광 가이드(102)와 동작 가능하게 결합된 하우징(104)을 구비한다.
적어도 하나의 광 소스(106), 가장 바람직하게는, 적어도 하나의 LED는 하우징(106)의 내부 표면의 적어도 하나의 측에 동작 가능하게 연결되고, 유연한 광 가이드(102)는 직접 조명을 위해 하우징에 대해 장착된다.
차량의 점유자와 조명되는 디스플레이 표면(들)(108) 사이 하우징(104)의 전방 쪽에 렌즈(110)가 장착되어 디스플레이 표면과 기기를 보호한다. 광 확산기(112)는 유연한 광 가이드(102)에 인접하여 하우징(102)에 동작 가능하게 결합되고, 광을 확산시키기에 적절한 물질, 예를 들어, 폴리카보네이트로 형성된다.
일반적으로 도 1 내지 도 4를 참조하면, 보다 구체적으로 도 4를 참조하면, 본 발명에 따라 도 3과 동일한 적어도 하나의 유연한 광 가이드(102)를 구비하는 기기 클러스터(일반적으로 (200)으로 표시)인 예시적인 차량 디스플레이 조립체의 부분 분해도를 도시한다. 차량 디스플레이 조립체(200)는 차량 디스플레이 조립체(100)와 유사한 컴포넌트들을 구비하지만, 형상은 상이하다. 차량 디스플레이 조립체(200)는 하우징(204), 적어도 하나의 광 소스(106), 예를 들어, 측면 장착된 LED, 및 디스플레이 표면(208)을 포함하고, 여기서 유연한 광 가이드(102)가 하우징(204)의 전방 외부 에지에 연결된다. 유연한 광 가이드(102)는 유연하여서, 예를 들어, 상이한 형상의 하우징(104, 204)의 동등한 사이즈/조명되는 경로 사이즈를 구비하는 상이한 형상을 따르도록 용이하게 조작될 수 있다. 동일한 사이즈의 유연한 광 가이드(102)는 광을 전달하고, 조명 응용에서 상이한 윤곽, 형상, 영역 및/또는 표면의 조명을 가능하게 한다. 이것은 또한 공유 컴포넌트들의 비용을 감소시켜서, 종래의 컴포넌트에 비해 또 다른 상당한 장점이다.
일반적으로 도 1 내지 도 4를 참조하면, 보다 구체적으로 도 3 내지 도 4를 참조하면, 적어도 하나의 광 소스(106), 가장 바람직하게는, 적어도 하나의 LED는 하우징(104, 204)의 적어도 하나의 내부 표면에, 가장 바람직하게는, 적어도 하나의 내부 측에 동작 가능하게 장착된다. 유연한 광 가이드(102)는 상기 차량 디스플레이 조립체(100, 200)의 미리 결정된 원하는 형상, 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하기에 동작 가능하게 적합한 광 소스(106)로부터 미리 결정된 거리에 연결된다. 유연한 광 가이드(102)의 벽 두께와 전체적인 폭은 사용되는 광 소스(106)에 대응한다. 바람직하게는, 측면 장착된 LED가 사용될 때, 유연한 광 가이드(102)는 원하는 특징부를 조명하기에 적절한 LED로부터의 미리 결정된 거리에서 LED에 더 가까이 있다.
유연한 광 가이드(102)를 고정하는 것은 응용에 의존한다. 일 실시예에서 유연한 광 가이드(102)가 차량 디스플레이 조립체의 2개 이상의 강성의 부품, 예를 들어, 강성의 2-부품 하우징에 의해 가압되고 이들 사이에 제 위치에 유지되도록, 유연한 광 가이드(102)는 압력에 의해 특정 차량 디스플레이 조립체에 고정된다. 대안적으로, 접착제가 사용되거나 또는 강성의 부품들을 고정하는 것과 조합하여 유연한 광 가이드(102)를 가압하고 이 가이드(102)를 제 위치에 유지한다. 대안적으로, 유연한 광 가이드는 차량 디스플레이 조립체의 외부 에지를, 예를 들어, 하우징(104, 204)의 에지에 부착하기 위해 U자형의 단면을 포함한다.
부착 패스너, 예를 들어, 나사는 유연한 광 가이드(102)를 관통하여 광 가이드 전도체(102) 내 광의 거동을 간섭할 수 있기 때문에, 적어도 하나의 유연한 광 가이드(102)를 하우징(104, 204)에 연결하는데, 부착 패스너, 예를 들어, 나사를 사용하지 않는다.
유연한 광 가이드(10,102,104)는 상이한 차량 디스플레이 조립체에 응용하기에 적절한 유연한 물질, 가장 바람직하게는, 실리콘으로 형성된다. 비-제한적인 예로서, 차량 디스플레이 조립체는 상이한 형상의 기기 클러스터, 백라이트, 그래픽, 무선, 멀티미디어 및 통신 디스플레이이다.
본 발명의 전술된 설명은 단지 특성상 예시를 위한 것일 뿐, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 변형은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 이러한 변형은 본 발명의 사상과 범위를 벗어나는 것으로 고려되어서는 안 된다.

Claims (20)

  1. 차량 디스플레이 조립체로서,
    하우징;
    적어도 하나의 광 소스; 및
    상기 하우징에 동작 가능하게 결합되고, 상기 하우징의 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 동작 가능하게 위치된 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 포함하는 차량 디스플레이 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 실리콘인, 차량 디스플레이 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는, 동등한 사이즈 길이를 가지고 상이한 형상을 따르도록 동작 가능하게 유연하여, 상기 유연한 광 가이드는 여러 차량 디스플레이 조립체의 형태 또는 형상의 상이한 윤곽, 영역, 및/또는 표면을 직접 조명하도록 동작 가능한, 차량 디스플레이 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 소스는 상기 하우징의 내부 표면의 적어도 하나의 측면에 동작 가능하게 장착되고, 상기 유연한 광 가이드는 상기 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 원하는 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 상기 광 소스에 대해 동작 가능하게 위치된, 차량 디스플레이 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 소스 각각은 발광 다이오드인, 차량 디스플레이 조립체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 차량 디스플레이 조립체는 복수의 발광 다이오드를 포함하고, 상기 방출된 광은 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 조명하는 2개 이상의 컬러들 간에 선택적으로 변경될 수 있는, 차량 디스플레이 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 차량 디스플레이 조립체는 복수의 상기 광 소스를 포함하는, 차량 디스플레이 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 차량 디스플레이 조립체는 기기 클러스터, 백라이트, 그래픽, 무선, 멀티미디어 및 통신 디스플레이와, 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된, 차량 디스플레이 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 강성 부분을 갖지 않는, 차량 디스플레이 조립체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 압력에 의해 상기 차량 디스플레이 조립체에 고정되고, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 상기 차량 디스플레이 조립체의 2개 이상의 강성의 부품에 의해 가압되고 이들 사이에 유지되는, 차량 디스플레이 조립체.
  11. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 상기 하우징에 연결하는데, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 관통할 수 있는 부착 패스너가 사용되지 않는, 차량 디스플레이 조립체.
  12. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 상기 하우징의 외부 에지에 부착하기 위해 U자형의 단면을 구비하는, 차량 디스플레이 조립체.
  13. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드의 미리 결정된 두께와 사이즈는 상기 적어도 하나의 광 소스의 미리 결정된 사이즈와 상관된, 차량 디스플레이 조립체.
  14. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드에 대해 상기 하우징에 동작 가능하게 결합되어 상기 광을 확산시키는 광 확산기를 더 포함하는 차량 디스플레이 조립체.
  15. 차량 디스플레이 조립체로서,
    하우징;
    상기 하우징에 동작 가능하게 장착된 적어도 하나의 광 소스; 및
    실리콘인 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 포함하되,
    상기 유연한 광 가이드는 상기 하우징의 윤곽, 영역 및/또는 표면을 선택적으로 조명하도록 동작 가능한 위치에서 상기 차량 디스플레이 조립체에 동작 가능하게 연결된, 차량 디스플레이 조립체.
  16. 제15항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 동등한 사이즈 길이와 조명 경로 사이즈를 가지고 상이한 형상을 따르도록 동작 가능하게 유연하여, 상기 유연한 광 가이드는 여러 차량 디스플레이 조립체의 상이한 윤곽, 영역 및/또는 표면을 직접 조명하도록 동작 가능한, 차량 디스플레이 조립체.
  17. 제15항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 소스는 상기 하우징의 내부 표면의 적어도 하나의 측면에 동작 가능하게 장착되고, 상기 유연한 광 가이드는 상기 차량 디스플레이 조립체의 미리 결정된 원하는 윤곽, 영역 및/또는 표면을 조명하도록 상기 광 소스에 대해 동작 가능하게 위치된, 차량 디스플레이 조립체.
  18. 제15항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드의 미리 결정된 두께와 사이즈는 상기 적어도 하나의 광 소스의 미리 결정된 사이즈와 상관된, 차량 디스플레이 조립체.
  19. 제15항에 있어서, 상기 차량 디스플레이 조립체는 기기 클러스터, 백라이트, 그래픽, 무선, 멀티미디어 및 통신 디스플레이로 이루어진 군으로부터 선택된, 차량 디스플레이 조립체.
  20. 여객용 또는 상업용 차량용 차량 디스플레이 조립체로서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부 표면에 동작 가능하게 장착된 적어도 하나의 광 소스; 및
    실리콘인 적어도 하나의 유연한 광 가이드를 포함하되,
    상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드는 동작 가능하게 유연하고, 여러 차량 디스플레이 조립체의 윤곽, 영역 및/또는 표면을 선택적으로 조명하도록 동일한 조명 경로 사이즈를 가지고 상이한 형상의 차량 디스플레이 조립체의 복수의 차량 디스플레이 조립체 윤곽, 형상 및/또는 표면에 동작 가능하게 연결하기 위한 적어도 하나의 부착 부분을 구비하며;
    상기 적어도 하나의 유연한 광 가이드의 미리 결정된 두께와 사이즈는 상기 적어도 하나의 광 소스의 미리 결정된 사이즈와 상관된, 차량 디스플레이 조립체.
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