KR20200068165A - 자동차용 실내 조명등 조립체 - Google Patents

자동차용 실내 조명등 조립체 Download PDF

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KR20200068165A
KR20200068165A KR1020180154700A KR20180154700A KR20200068165A KR 20200068165 A KR20200068165 A KR 20200068165A KR 1020180154700 A KR1020180154700 A KR 1020180154700A KR 20180154700 A KR20180154700 A KR 20180154700A KR 20200068165 A KR20200068165 A KR 20200068165A
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김세훈
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희성전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 자동차용 실내 조명등의 조립체에 관한 것으로, 판 상의 바닥부와, 상기 바닥부의 가장자리를 따라 상측으로 연장되면서 내측으로 수용공간을 형성하는 측벽부와, 상기 측벽부의 외면을 따라 형성되는 다수의 가이드 돌기와, 일 측의 측벽부 외면에서 하측으로 경사지게 돌출되어 형성되는 고정 후크로 이루어지는 하우징, 상기 하우징 내부의 수용공간에 배치되는 광원 모듈, 및, 판 상의 커버부와, 상기 측벽부를 내측에 수용하도록 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되는 체결부와, 상기 체결부의 단부가 내측으로 돌출되는 걸림 리브와, 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되어 상기 고정 후크를 지지하는 지지 리브로 이루어지며, 상기 걸림 리브에는 상기 가이드 돌기에 대응하는 다수의 가이드 홈이 형성되는 렌즈를 포함하고, 상기 하우징은, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 삽입되면서 수직 방향으로 상기 렌즈에 결합 된 후, 상기 고정 후크가 상기 지지 리브에 탄성 지지되면서 수평 방향으로 이동하여 결합이 완성되는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 실내 조명등 조립체{Assembly structure of inner lamp for vehicle}
본 발명은 자동차용 실내 조명등의 조립체에 관한 것이다.
자동차 실내 조명등은 차량의 실내를 조명할 수 있는 조명장치를 말하며, 루프 전면, 루프 중앙 및 도어 등 필요에 따라 다수 위치에 설치된다.
자동차 실내 조명등의 광원으로는 LED 소자를 주로 사용한다. LED 소자는 반영구적인 사용수명을 유지할 수 있고, 다양한 발광색을 갖는 소자의 특성에 의해 사용자의 취향이나 차량의 특성에 따라 실내 조명색의 구분 표현을 가능하게 하며, 안정된 발광을 가능하게 하는 효과가 있다.
이러한 자동차용 실내 조명등은 자동차의 내장재에 매립되어 설치되며, 일반적으로 광원 모듈을 보호하는 하우징과, 하우징 내부에 수용되는 광원 모듈과, 광원 모듈 전방에서 하우징에 체결되는 렌즈를 포함하여 구성된다. 이때, 하우징과 렌즈는 볼트 체결에 의하여 조립이 이루어지고, 하우징 내부에 배치되는 광원 모듈은 먼지나 습기 등으로부터 보호되어야 하므로 하우징과 렌즈 사이에는 방진과 방수를 위한 고무 패킹이 개입된다.
따라서 종래의 기술에 따른 자동차용 실내 조명등은 하우징과 렌즈의 체결을 위하여 고무 패킹과 볼트가 필수적으로 구비되어야 하므로 제조 비용이 상승하고, 조립 공정이 복잡한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 하우징과 렌즈의 조립을 위한 부품 수를 줄여, 구조와 조립 공정을 단순화함으로써, 조립의 효율성을 향상시킬 수 있는 자동차 실내 조명등 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 실내 조명등 조립체는, 판 상의 바닥부와, 상기 바닥부의 가장자리를 따라 상측으로 연장되면서 내측으로 수용공간을 형성하는 측벽부와, 상기 측벽부의 외면을 따라 형성되는 다수의 가이드 돌기와, 일 측의 측벽부 외면에서 하측으로 경사지게 돌출되어 형성되는 고정 후크로 이루어지는 하우징, 상기 하우징 내부의 수용공간에 배치되는 광원 모듈, 및, 판 상의 커버부와, 상기 측벽부를 내측에 수용하도록 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되는 체결부와, 상기 체결부의 단부가 내측으로 돌출되는 걸림 리브와, 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되어 상기 고정 후크를 지지하는 지지 리브로 이루어지며, 상기 걸림 리브에는 상기 가이드 돌기에 대응하는 다수의 가이드 홈이 형성되는 렌즈를 포함하고, 상기 하우징은, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 삽입되면서 수직 방향으로 상기 렌즈에 결합 된 후, 상기 고정 후크가 상기 지지 리브에 탄성 지지되면서 수평 방향으로 이동하여 결합이 완성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정 후크는, 상기 광원 모듈의 광원이 배치되는 영역의 상기 측벽부 외면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 돌기의 상단부는, 상기 고정 후크의 상단부와 동일하거나 높은 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정 후크는, 상기 하우징의 하면보다 낮은 위치에서 상기 지지 리브와 접촉이 시작되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광원 모듈은, LED 소자와 다수의 광학 부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지 리브는, 상기 체결부의 일부가 지지 리브를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈는, 상기 커버부의 내면 또는 외면에 투과되는 빛을 확산시키기 위한 광 패턴이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광 패턴은, 피라미드, 렌즈 또는 프리즘 형상 중 어느 한 형상의 패턴이 연속 또는 불연속으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 렌즈는, 상기 커버부의 외면에 차량의 내장재와 조화를 위한 장식 패턴 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 하우징과 렌즈 자체에 형성되는 결합 가이드 부재들에 의하여 결합이 쉽게 이루어지고, 결합이 안정적으로 유지될 수 있어, 조립 구조와 공정을 단순화시키고 조립의 효율성을 향상시키는 효과를 나타낸다.
도 1은 본 실시예에 따른 자동차용 실내 조명등을 나타낸 분해 사시도,
도 2는 도 1의 주요부인 하우징과 렌즈를 조립 관계를 나타낸 분해도,
도 3은 본 실시예의 하우징과 렌즈의 조립 과정을 나타낸 정면도,
도 4 및 도 5는 본 실시예의 하우징과 렌즈의 조립된 상태를 나타낸 단면도이다.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.
후술되는, 본 실시예의 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시예에 관련하여 다른 실시예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이, 면적 및 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
본 실시예의 설명에 있어서, 전, 후, 상, 하 등과 같은 표현은 서로 상대적인 위치나 방향을 나타내는 것으로 그 기술적 의미가 반드시 사전적 의미에 구속되는 것을 아니다할 것이다.
도 1은 본 실시예에 따른 자동차용 실내 조명등을 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 주요부인 하우징과 렌즈를 조립 관계를 나타낸 분해도이며, 도 3은 본 실시예의 하우징과 렌즈의 조립 과정을 나타낸 정면도이고, 도 4 및 도 5는 본 실시예의 하우징과 렌즈의 조립된 상태를 나타낸 단면도로서 각각 Ⅰ-Ⅰ방향 및 Ⅱ-Ⅱ 방향의 단면을 나타내었다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 실시예의 자동차용 실내 조명등은 내부에 수용공간(S)을 형성하는 하우징(100)과, 하우징 내부의 수용공간에 배치되는 광원 모듈(200)과, 광원 모듈(200)을 덮으면서 하우징에 결합되는 렌즈(300)를 포함한다. 이러한 조명등은 자동차의 루프 및 도어 등 자동차 실내 공간의 내장재에 매립 구조로 결합되고, 렌즈를 통하여 실내에 빛을 제공한다.
구체적으로 살펴보면, 하우징(100)은 조명등의 배면 커버를 형성하면서 광원 모듈(200)을 수용하여 보호하고, 조명등이 자동차 내장재에 결합되도록 한다. 이러한 하우징(100)은 강화 플라스틱이나 금속 소재로 구성될 수 있으며, 판 상의 바닥부(110)와, 바닥부(110)의 가장자리를 따라 상측으로 연장되는 측벽부(120)와, 측벽부(120)의 외면을 따라 형성되는 가이드 돌기(130)와, 일 측의 측벽부(120) 외면에 형성되는 고정 후크(140)를 포함한다.
바닥부(110)는 사각의 판 형상을 이룰 수 있으며, 이에 한정되지 않고 조명등의 형상에 따라 원형, 타원형, 다각형 등 다양한 형상을 이룰 수 있다. 본 실시예에서는 직사각의 판 형상을 이룬다.
측벽부(120)는 바닥부(110)의 가장자리 단부가 상측으로 벤딩되면서 소정의 높이로 연장되며, 측벽부(120)로 둘러싸인 바닥부(110) 내면은 광원 모듈(200)의 수용되는 수용공간(S)을 형성한다. 수용공간(S)은 일측이 광원이 배치되는 광원부를 형성하며, 본 실시예에서는 직사각 형상의 바닥부(110)에 대하여 단축변의 일측 영역이 공간부를 형성할 수 있다.
가이드 돌기(130)는 서로 마주하는 양 측의 측벽부(120) 외면에 돌출되어 형성되며, 본 실시예에서는 장축의 양측 측벽부 외면에 형성된다. 가이드 돌기(130)는 소정의 간격을 이루면서 다수 개 형성될 수 있다. 가이드 돌기(130)는 후술하는 렌즈(300)의 가이드 홈(331)과 함께 하우징(100)과 렌즈(300)의 결합을 가이드 한다. 가이드 돌기(130)는 렌즈(300)의 걸림 리브(330)와 함께 결합된 하우징(100)이 분리되는 것을 방지한다.
이러한 가이드 돌기(130)는 측벽부(120)의 높이 방향을 따라 소정의 높이를 갖도록 형성되며, 본 실시예에서 가이드 돌기(130)의 상단부(A)는 후술하는 고정 후크(140)의 상단부(B)와 동일하거나 높은 높이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 렌즈(300)와 조립시 고정 후크(140)에 의한 수평 방향으로 밀리는 힘이 가해지지 않은 상태에서 가이드 홈(331)과의 조립을 가이드 하기 위함이다. 가이드 돌기(130)의 상단부(A)가 고정 후크(140)의 상단부(B)보다 낮은 곳에 위치하는 경우 하우징(100)과 렌즈(300)의 결합시 고정 후크(140)의 탄성력이 먼저 작용하여 가이드 돌기(130)와 가이드 홈(331)의 결합이 방해를 받아 조립성이 저하된다.
고정 후크(140)는 일 측의 측벽부 외면에 돌출되어 형성되며, 본 실시예에서는 광원부 영역의 단축 측벽부(120) 외면에 형성된다. 광원부 영역의 측벽부(120)에는 전원 공급을 위한 전원 케이블(212)이 마련되기 때문에 하우징(100)이 반대측의 수평 방향으로 쉽게 이동될 수 있기 때문이다. 고정 후크(140)는 탄성을 갖도록 측벽부(120)의 외면에서 하향 경사지도록 돌출 형성되고, 하단부는 측벽부(120)와 이격되어 탄성을 갖게 된다. 고정 후크(140)는 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
고정 후크(140)는 측벽부(120)에서 연장되기 시작하는 상단부(B) 위치가 가이드 돌기(130)의 상단부(A)와 동일하거나 낮은 위치에 형성된다.
고정 후크(140)는 하우징(100)과 렌즈(300)가 결합된 후 하우징(100)이 렌즈(300)의 일측으로 밀어 수평 방향으로 결합시키고, 하우징(100)이 밀려난 상태를 유지하도록 하여 하우징(100)과 렌즈(300)의 분리를 방지한다. 이때, 고정 후크(140)는 하우징(100)과 렌즈(300)의 조립 과정에서 렌즈(300)와 접촉되기 시작하는 최초의 위치(D)가 하우징(100)의 하단면(C)보다 낮은 곳에 위치할 수 있는 경사를 갖도록 형성된다. 이는 하우징(100)이 렌즈(300)에 완전히 삽입된 후 고정 후크(140)가 렌즈(300)를 가압하도록 하여, 조립 과정에서 갈림에 의한 이물질 발생을 방지하기 위함이다.
광원 모듈(200)은 조명등의 광원을 형성하는 구성으로, 다수의 LED 소자(210)와, LED 소자(210)의 빛을 면광원으로 전환하는 도광판(220)과, 빛의 휘도를 향상시키는 반사시트(230)를 포함하고, 도광판(220) 상부에 배치되어 출사되는 빛의 집광 및 확산을 제어하는 광학시트(미도시)를 더 포함할 수 있다. 다수의 LED 소자(210)는 기판(211) 상에 실장되어 어레이를 구성할 수 있으며, 도광판(220) 내부로 빛을 제공한다. 도광판(220)은 LED 소자(210)에서 제공되는 빛을 내부 전반사를 통하여 면광원으로 전환시켜 상측으로 출사한다. 반사시트(230)는 도광판 하부로 누설되는 빛을 반사시켜 휘도 저하를 방지한다. 이러한 광원 모듈(200)은 고정 블록(240)에 의하여 하우징(100)에 고정 결합될 수 있다.
본 실시예에서 광원 모듈(200)은 LED를 광원으로 하는 엣지 방식(edge-type)의 면조명 모듈을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 종류의 광원과 조명 방식의 모듈이 적용될 수 있다.
렌즈(300)는 광원 모듈(200)을 덮으면서 하우징(100)에 결합되어 광원 모듈(200)의 빛을 외부로 통과시키면서 광원 모듈(200)을 보호한다. 렌즈(300)는 투명 또는 반투명 소재의 수지로 구성될 수 있다.
이러한 렌즈(300)는 판 상의 커버부(310)와, 커버부(310)의 하면에서 소정의 높이로 띠 형상으로 돌출되는 체결부(320)와, 체결부(320)의 단부에서 내측으로 돌출되는 걸림 리브(330)와, 하우징(100)의 고정 후크(140)를 지지하는 지지 리브(340)를 포함한다.
커버부(310)는 조명등의 전면 투광판으로 평면 또는 볼록하게 만곡진 형상을 이룰 수 있고, 커버부(310)의 내면 또는 외면에는 투과되는 빛을 확산시키기 위한 광 패턴이 형성될 수 있다. 광 패턴은 커버부(310)의 표면에 대하여 양각 또는 음각으로 형성될 수 있으며, 피라미드, 렌즈, 프리즘 형상의 패턴이 연속 또는 불연속으로 형성될 수 있다.
또한, 커버부(310)의 외면에는 소등시 조명등이 차량의 내장재와 조화될 수 있도록 장식 패턴이 적용될 수 있다. 장식 패턴은 조명등이 차량 내장재에 대응하는 문양과 질감을 갖도록 하는 다양한 문양과 무늬로 형성될 수 있으며, 인몰드 데코레이션(IMD), 인몰드 라벨링(IML), 인쇄, 도장 등의 공법으로 형성될 수 있다.
체결부(320)는 하우징(100)을 수용하여 결합시키는 구성으로, 하우징(100)에 대응하는 형상으로 커버부(310) 하면으로 돌출된다. 체결부(320)는 폐로를 형성하는 띠 형상을 이루고, 내경은 하우징(100)의 측벽부(120) 외경에 대응하는 크기를 이루어 하우징(100)의 측벽부(120)를 수용한다.
걸림 리브(330)는 체결부(320)의 하단부에서 내측으로 연장되어 렌즈(300)에 결합된 하우징(100)이 분리되지 않도록 한다. 이를 위한 걸림 리브(330)는 하우징(100)의 가이드 돌기(130)에 대응하는 다수 개의 가이드 홈(331)을 형성하고, 하우징(100)은 가이드 돌기(130)가 가이드 홈(331)으로 삽입되면서 결합된 후, 수평으로 이동되어 가이드 돌기(130)가 걸림 리브(330)에 안착되어 분리가 방지된다.
지지 리브(340)는 하우징(100)의 고정 후크(140)를 지지하는 구성으로, 고정 후크(140)에 대응하는 위치에서 하나 이상 형성될 수 있다. 본 실시예에서 지지 리브(340)를 체결부(320)와 별도로 이루어지는 구성되는 것을 예시하였으나, 체결부(320)의 일부가 지지 리브(340)로 이루어지는 구성도 가능하다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 하우징(100)과 렌즈(300)는 측벽부(120)와 체결부(320)에 의하여 결합이 이루어진다. 이를 위하여 측벽부(120)와 체결부(320)에는 서로 대응하는 가이드 돌기(130)와 가이드 홈(331)이 형성된다. 또한, 하우징(100)과 렌즈(300)는 수직 방향으로 결합된 후, 하우징(100)이 수평 방향으로 이동하면서 결합이 완성된다.
구체적으로 살펴보면, 하우징(100)과 렌즈(300)는 가이드 돌기(130)가 가이드 홈(331)을 따라 삽입되면서 수직 방향 결합이 이루어진다. 하우징(100)과 렌즈(300)의 수직 방향 결합이 이루어진 후, 도 4와 같이 하우징(100)의 고정 후크(140)는 지지 리브(340)에 접촉하게 된다. 이때, 하우징(100)은 고정 후크(140)의 탄성에 의하여 수평 방향으로 이동하게 되고, 결국, 도 5와 같이 가이드 돌기(130)가 걸림 리브(330)에 안착되면서 결합이 완성된다. 결합이 완성된 상태에서 고정 후크(140)가 지지 리브(340)에 탄성 지지되므로 결합이 유지될 수 있다.
이와 같이 본 실시예의 조명등은, 가이드 돌기(130), 가이드 홈(331), 고정 후크(140), 지지 리브(340) 및 걸림 리브(330)에 의하여 결합이 쉽게 이루어지면서 결합이 안정적으로 유지될 수 있다. 또한, 하우징(100) 내부의 수용공간(S)은 렌즈(300)에 의하여 차폐되어 광원 모듈(200)은 외부의 이물질 등으로부터 안정적으로 보호될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.
100 : 하우징
110 : 바닥부 120 : 측벽부
130 : 가이드 돌기 140 : 고정 후크
200 : 광원 모듈
300 : 렌즈
310 : 커버부 320 : 체결부
330 : 걸림 리브 340 : 지지 리브
331 : 가이드 홈

Claims (9)

  1. 판 상의 바닥부와, 상기 바닥부의 가장자리를 따라 상측으로 연장되면서 내측으로 수용공간을 형성하는 측벽부와, 상기 측벽부의 외면을 따라 형성되는 다수의 가이드 돌기와, 일 측의 측벽부 외면에서 하측으로 경사지게 돌출되어 형성되는 고정 후크로 이루어지는 하우징;
    상기 하우징 내부의 수용공간에 배치되는 광원 모듈; 및,
    판 상의 커버부와, 상기 측벽부를 내측에 수용하도록 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되는 체결부와, 상기 체결부의 단부가 내측으로 돌출되는 걸림 리브와, 상기 커버부의 하면에 돌출 형성되어 상기 고정 후크를 지지하는 지지 리브로 이루어지며, 상기 걸림 리브에는 상기 가이드 돌기에 대응하는 다수의 가이드 홈이 형성되는 렌즈;를 포함하고,
    상기 하우징은, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 삽입되면서 수직 방향으로 상기 렌즈에 결합된 후, 상기 고정 후크가 상기 지지 리브에 탄성 지지되면서 수평 방향으로 이동하여 결합이 완성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 후크는, 상기 광원 모듈의 광원이 배치되는 영역의 상기 측벽부 외면에 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드 돌기의 상단부는, 상기 고정 후크의 상단부와 동일하거나 높은 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정 후크는, 상기 하우징의 하면보다 낮은 위치에서 상기 지지 리브와 접촉이 시작되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 모듈은, LED 소자와 다수의 광학 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 리브는, 상기 체결부의 일부가 지지 리브를 형성하는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈는, 상기 커버부의 내면 또는 외면에 투과되는 빛을 확산시키기 위한 광 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광 패턴은, 피라미드, 렌즈 또는 프리즘 형상 중 어느 한 형상의 패턴이 연속 또는 불연속으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈는, 상기 커버부의 외면에 차량의 내장재와 조화를 위한 장식 패턴 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차용 실내 조명등 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113135142A (zh) * 2021-05-27 2021-07-20 杭州圆石滩科技有限公司 一种快装式车顶灯及其安装结构
WO2024064712A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 Gentex Corporation Structured lighting system

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