KR20210015407A - 회전 광원이 있는 자동차 램프 - Google Patents

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KR20210015407A
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홍승표
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 회전 광원이 있는 자동차 램프에 관한 것으로, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부와, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부와, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부와, 신호수신부로부터 신호를 전달받고 제어부에 송신하는 신호송신부와, LED부를 회전시키는 구동부를 포함하며, 제어부는, 신호에 따라 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하며, LED소자의 갯수가 축소됨에 따라 PCB 및 LED소자의 내열 성능이 향상될 수 있고, LED소자가 회전하며 광을 방출하게 되므로, LED소자의 회전경로를 따라 잔상이 발생되고, 무한개의 LED소자가 동시에 발광하는 효과를 구현하며, 궁극적으로 경계선이 없는 면발광 발생이 가능한, 회전 광원이 있는 자동차 램프를 제공한다.

Description

회전 광원이 있는 자동차 램프{vehicle lamp with rotating light source}
본 발명은 회전 광원이 있는 자동차 램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 구비되는 LED 갯수가 축소되고, 방열 성능이 향상되는 회전 광원이 있는 자동차 램프에 관한 것이다.
현재 자동차 헤드램프에는 메트릭스 헤드램프 기술이 적용되고 있다. 메트릭스 헤드램프 기술 구현을 위해서는 헤드램프에 1개 이상의 LED소자가 집약되고 있다. 각각의 LED소자의 발광을 제어함으로써, 상향등 주행 중 마주 오는 차량의 운전자에게 도달할 것으로 예상되는 광만을 제거할 수도 있다. 1개 이상의 LED소자 전면에 LCD스크린을 위치시키고, LCD스크린의 투명도를 특정 형태로 변화시킴으로써, 차량 전면에 특정 형태의 광을 형성하는 기술도 연구되고 있다.
메트릭스 헤드램프 기술을 구현하기 위해서는 각각의 LED소자를 독립 제어하는 회로가 필요하다. 그리고, 마이크로 LED, 픽셀 라이팅 등 크고 작은 수 많은 LED소자가 필요하다.
그러나, LED소자는 발광 중 열을 발생시킨다. 크고 작은 수 많은 LED소자가 한 PCB에 집약될 경우, 발생된 열이 과도해져 PCB 및 LED소자의 내열 성능이 매우 감소된다. 특히, LED소자 간의 간격을 최소화 하더라도 겹쳐질 수 없으므로, 발생된 광에는 경계선이 생길 수 밖에 없다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0043038호(2018.04.27.)
이에 상기와 같은 점을 감안해 발명된 본 발명의 목적은, LED소자의 갯수가 축소됨에 따라 내열 성능을 향상시킬 수 있고, 경계선이 없는 면발광 발생이 가능한 회전 광원이 있는 자동차 램프를 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부와, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부와, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부와, 신호수신부로부터 신호를 전달받고 제어부에 송신하는 신호송신부와, LED부를 회전시키는 구동부를 포함하며, 제어부는, 신호에 따라 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절한다.
또한, 제어부는, LED부 후면에 장착되고, LED부는, 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 고정되고, 신호송신부는, 신호를 회전축을 통해 제어부에 송신하며, 신호는, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 포함하며, 신호송신부는 신호 외에, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 구동부의 회전수를 송신하고, 제어부는, 신호송신부로부터 수신된 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴 중 어느 하나를 선택할 수 있다.
또한, 제어부는, 램프 온 신호가 인가되면, 기준 상태가 되도록 LED부의 회전각을 조정할 수 있다.
또한, 제어부는, LED부의 회전각이 기준 상태가 되도록 조정되는 시간 또는 회전수를 측정하고, 측정된 시간 또는 회전수를 1주기로 선택된 작동 패턴이 구현되도록 1개 이상의 LED소자의 광발생 및 구동부의 작동을 제어할 수 있다.
또한, 제어부는, LED부가 특정 회전속도로 회전되도록 구동부를 작동시키고, LED부의 회전각에 따라 1개 이상의 LED소자를 발광시켜 선택된 작동 패턴을 구현하며, 제어부는, LED부의 각속도가 차량자세에 따라 발생된 관성에 의해 변화되는 것을 감지하고, 감지된 각속도 변화에 따라 1개 이상의 LED소자의 발광 타이밍을 가변할 수 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부와, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부와, LED부를 회전시키는 구동부와, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부와, 신호에 따라 구동레벨을 선택하고, 선택된 구동레벨을 구동부에 인가하는 구동력 발생부와, 신호수신부로부터 신호를 전달받고, 구동력 발생부로 전달하는 신호송신부를 포함하며, 구동부는, 구동레벨에 따라 LED부의 회전수를 가변시킨다.
또한, 제어부는, LED부의 회전수를 감지하고, LED부의 회전수 변화에 따라, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절할 수 있다.
또한, 구동부 일측에 위치신호송신부가 구비되고, LED부에 위치신호송신부를 감지하는 위치신호수신부가 구비되며, 위치신호수신부는 위치신호송신부를 감지할 경우, 제어부에 감지신호를 송신하고, 제어부는, 감지신호에 따라, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절할 수 있다.
또한, 신호는, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 포함하며, 구동력 발생부는 신호 외에, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 구동부의 회전수를 수신하고, 구동력 발생부는, 수신된 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 작동 패턴에 따라, LED부가 특정 회전수로 회전되며, 제어부는, LED부가 1회전 할 때마다, 선택된 작동 패턴이 구현되도록 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어할 수 있다.
또한, LED부는 회전축에 고정된 1개 이상의 회전판을 포함하며, 제어부는, LED부의 회전수가 1개 이상의 LED소자의 점등 주파수를 회전판의 갯수로 나눈 값일 때마다, 신호송신부가 선택한 작동 패턴이 구현되도록 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어할 수 있다.
또한, 제어부는, LED부의 회전수가 증가될 때, 코드 1로 인식하고, LED부의 회전수가 감소될 때, 코드 0로 인식하고, 단위 시간 동안 인식된 코드 1 및 코드 0의 조합이 변경될 때마다, 신호송신부가 선택한 작동 패턴이 구현되도록 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어할 수 있다.
또한, LED부는, 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 고정되고, 회전축과 자동차 전방 방향으로 0도 에서 180도의 각도를 이루는 1개 이상의 회전판을 포함할 수 있다.
또한, 1개 이상의 회전판 각각은 회전부와의 거리가 서로 상이하고, 1개 이상의 회전판은 직사각 형태로 제작되고 일측 단부가 회전축에 접합되고, 회전판의 표면 중, 회전축의 회전방향과 반대되는 변에 호형상의 날개판이 구비되고, 날개판의 곡률을 따라 1개 이상의 LED소자가 장착될 수 있다.
또한, 회전판이 원반 형태이고, 회전판의 중심이 회전축의 단부와 연결되며, 1개 이상의 LED소자는 사각형태일 수 있다. 1개 이상의 LED소자는 레드, 그린, 블루 또는 옐로우 중 어느 한 색으로 발광할 수 있다.
또한, 1개 이상의 LED소자 중 제1 LED소자는 어느 하나의 꼭지점이 회전축과 중첩되고, 정션은 회전축과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
또한, 제1 LED소자 보다 회전축으로부터의 거리가 더 멀도록 제2 LED소자가 배치되고, 회전축으로부터의 거리가 제2 LED소자 보다 더 멀도록 제3 LED소자가 배치될 수 있다.
또한, 제2 LED소자는 회전축과 제1 LED소자의 일변을 지나는 제1 가상의 선 상에 일변이 배치될 수 있다. 제2 LED소자는 제1 가상의 원 내부에 그 중심이 위치됨과 동시에 제1 가상의 원의 원주에 꼭지점이 위치될 수 있다. 제2 LED소자는, 제1 LED소자가 위치된 부분을 제1 가상의 원의 4사분면이라했을 때, 2사분면에 위치될 수 있다. 제1 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가질 수 있다.
또한, 제3 LED소자는 제2 가상의 선 상에 일변이 위치되도록 배치될 수 있다. 제2 가상의 선은 제1 가상의 선과 직각을 이루고 회전축과 제1 LED소자의 일변을 지나는 선일 수 있다. 제3 LED소자는 제1 가상의 원 외부에 위치됨과 동시에 제1 가상의 원의 원주에 꼭지점이 위치될 수 있다. 제3 LED소자는 제1 LED소자가 위치된 부분을 제1 가상의 원의 4사분면이라했을 때, 제1사분면 측에 위치될 수 있다.
또한, 회전축으로부터의 거리가 제3 LED소자 보다 더 멀도록 제4 LED소자가 배치될 수 있다. 제4 LED소자는, 제2 가상의 원 내부에 그 중심이 위치됨과 동시에 제2 가상의 원의 원주에 꼭지점이 위치되도록 배치될 수 있다. 제2 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가질 수 있다. 제4 LED소자는, 제2 가상의 선 상에 일변이 위치될 수 있다. 제4 LED소자는, 제1 LED소자가 위치된 부분을 제1 가상의 원의 4사분면이라했을 때, 제3사분면 측에 위치될 수 있다.
또한, 제2 LED소자는, 제1 가상의 원 내부에 그 중심이 위치되고, 제1 가상의 선 상에 그 중심이 위치하도록 배치될 수 있다. 제1 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가질 수 있다. 제1 가상의 선은 회전축과 제1 LED소자의 중심을 연결한 선일 수 있다.
또한, 제3 LED소자는, 제2 가상의 원 내부에 위치됨과 동시에 제1 가상의 원 외부에 위치되고, 제2 가상의 선 상에 그 중심이 위치하도록 배치될 수 있다. 제2 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가질 수 있다. 제2 가상의 선은, 제1 가상의 선과 수직하고 회전축을 지나는 선일 수 있다.
또한, 제3 LED소자는, 제3-1 LED소자와 제3-2 LED소자로 구분될 수 있고, 제3-1 LED소자와 제3-2 LED소자는 회전축을 중심으로 대칭될 수 있다.
또한, 3개의 제1 LED소자가 회전축을 중심으로 서로 동일한 각도를 갖도록 배치될 수 있다.
또한, 3개의 제2 LED소자는, 제1 가상의 원 외부에 위치됨과 동시에 제2 가상의원 내부에 위치될 수 있다. 3개의 제2 LED소자는 회전축으로부터 각각의 제1 LED소자의 중심을 향해 연장된 3개의 제1 가상 선 상에 그 중심이 위치될 수 있다. 제1 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가질 수 있다. 제2 가상의 원은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가질 수 있다.
또한, 6개의 제3 LED소자가, 회전축을 중심으로 서로 동일한 각도를 갖도록 배치될 수 있다. 6개의 제3 LED소자는 제2 가상의 원 외부에 위치됨과 동시에 제2 가상의 원의 원주에 어느 하나의 꼭지점이 위치될 수 있다. 6개의 제3 LED소자는 회전축을 중심으로 대칭되도록 3개의 제2 가상 선 상에 그 중심이 위치될 수 있다. 제2 가상 선은, 회전축으로부터 각각의 제1 가상 선과 수직하게 연장된 선 일 수 있다.
또한, 제어부는, LED부의 회전각에 따라, LED부에 구비된 1개 이상의 LED소자 중 일부를 점멸시키며, 1개 이상의 LED소자 중 점멸되는 LED소자가 서서히 꺼지거나 서서히 켜지도록 디밍시간을 LED부의 회전속도에 따라 변경하며, 디밍시간은, 점멸되는 LED소자의 크기가 클수록 증대되고, 점멸되는 LED소자의 위치가 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 가까울 수록 증대되고, LED부의 회전속도가 느릴수록 증대될 수 있다.
또한, 외부 전기를 공급받는 전원송신부와, 전원송신부로부터 LED부로 전기를 전달하는 전원수신부를 더 포함할 수 있다.
또한, 전원수신부는, LED부 후방에 위치된 브러쉬 전선이고, 전원송신부는, 브러쉬 전선과 접촉하도록 LED부 후면에 위치된 슬립링일 수 있다.
또한, 전원수신부는, LED부 후방에 위치된 전자석이고, 전원송신부는, 전자석과 대면하도록 LED부 후면에 위치된 코일일 수 있다.
또한, 전원수신부는, LED부 후방 또는 상측에 위치된 +수신기어 및 -수신기어이고, 전원송신부는, +수신기어와 치합되도록 LED부 후면 또는 측면에 위치된 +송신기어와, -수신기어와 치합되도록 LED부 후면 또는 측면에 위치된 -송신기어일 수 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부와, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부와, 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부와, 신호수신부로부터 신호를 전달받고 제어부에 송신하는 신호송신부와, LED부를 회전시키는 구동부와, 신호송신부로부터 신호를 수신하는 구동력 발생부와, 구동부 일측에 구비된 위치신호송신부와, 위치신호송신부를 감지하도록 LED부에 구비된 위치신호수신부를 포함하며, 제어부는, 신호에 따라 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하며, 구동력 발생부는, 신호에 따라 LED부의 회전수를 가변시키며, 위치신호수신부는, 위치신호송신부를 감지할 경우, 제어부에 감지신호를 송신하고, 제어부는, 신호송신부로부터 수신된 신호에 따라 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절한 후에, 감지신호에 따라 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절할 수 있다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프에 따르면, LED소자의 갯수가 축소됨에 따라 PCB 및 LED소자의 내열 성능이 향상될 수 있다.
또한, LED소자가 회전하며 광을 방출하게 되므로, LED소자의 회전경로를 따라 잔상이 발생되고, 무한개의 LED소자가 동시에 발광하는 효과를 얻게 된다. 궁극적으로 경계선이 없는 면발광 발생이 가능해진다.
또한, LED부에 1개 이상의 회전판이 구비되며, 1개 이상의 회전판은 구동부로부터 서로 다른 거리를 가지게 되므로, 입체적인 광원 구현이 가능해진다.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프를 보여주는 블럭도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 제2 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프를 보여주는 블럭도이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 제3 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프를 보여주는 블럭도이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 제4 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프를 보여주는 블럭도이다.
도 9는 도 1의 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프의 작동을 보여주는 예시도이다.
도 10은 LED부의 회전수에 따라 작동 패턴이 선택되는 것을 보여주는 예시도이다.
도 11 내지 도 13은 도 1의 본 발명의 제1 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프에 구비된 LED부의 예시도이다.
도 14 내지 도 17은 LED소자의 배치를 보여주는 예시도이다.
도 18 내지 도 20은 LED소자의 디밍시간을 보여주는 예시도이다.
도 21 내지 도 23은 전원수신부와 전원송신부를 보여주는 예시도이다.
도 24는 PCB를 보여주는 예시도이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예의 자동차 램프를 보여주는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프를 설명한다.
도 1 내지 도 2, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서(S)로부터 신호를 전달받는 신호수신부(90)와, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자(210)가 구비된 LED부(200)와, 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절하는 제어부(300)와, 신호수신부(90)로부터 신호를 전달받고 제어부(300)에 송신하는 신호송신부(100)와, LED부(200)를 회전시키는 구동부(400)와, 외부 전기를 공급받는 전원송신부(800)와, 전원송신부(800)로부터 LED부(200)로 전기를 전달하는 전원수신부(900)를 포함한다.
신호수신부(90)는 램프를 제외한 자동차의 각종 부품에 장착된 센서(S)로부터 신호를 전달받는다. 1개 이상의 센서(S)는 자동차 전방 및 후방 정보, 대기 온도, 윈드 실드에 도달하는 태양광의 양 등을 신호수신부(90)에 송신한다.
신호송신부(100)는, 신호를 제어부(300)에 송신하고, 제어부(300)는, 신호에 따라 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절한다. 신호송신부(100)는, PWM 또는 CAN 통신을 활용해 제어부(300)에 신호를 송신할 수 있다.
일예에 따르면, 제어부(300)는, LED부(200) 후면에 장착된다. LED부(200)는, 구동부(400)로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축(410)에 고정된다. 신호송신부(100)는, 신호를 회전축(410)을 통해 제어부(300)에 송신한다.
신호는, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 포함한다. 신호송신부(100)는 앞서 기재한 각종 신호 외에도, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 구동부(400) 회전수를 제어부(300)에 송신한다. 제어부(300)는, 신호송신부(100)로부터 수신된 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴(P) 중 어느 하나를 선택한다.
신호송신부(100)에서 신호를 제어부(300)에 송신하지 않고, 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴(P) 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 작동 패턴(P)을 PWM 또는 CAN 통신을 활용해 제어부(300)에 송신할 수도 있다.
제어부(300)는, 램프 온 신호가 인가되면, 기준 상태가 되도록 LED부(200)의 회전각을 조정한다. 일예에 따르면 제어부(300)는, LED부(200)의 회전각이 기준 상태가 되도록 조정되는 시간 또는 회전수를 측정하고, 측정된 시간 또는 회전수를 1주기로 선택된 작동 패턴(P)이 구현되도록 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생 및 구동부(400)의 작동을 제어한다.
다른 일예에 따르면, 제어부(300)는, LED부(200)가 특정 회전속도로 회전되도록 구동부(400)를 작동시키고, LED부(200)의 회전각에 따라 1개 이상의 LED소자(210)를 발광시켜 선택된 작동 패턴(P)을 구현할 수도 있다.
다른 일예에 따르면, 제어부(300)는, LED부(200)의 각속도가 차량자세에 따라 발생된 관성에 의해 변화되는 것을 감지하고, 감지된 각속도 변화에 따라 1개 이상의 LED소자(210)의 발광 타이밍을 가변할 수도 있다. 차량자세에 따라, LED부(200)에서 발생된 광의 지면으로부터의 높이가 변동될 수 있고, 좌우측 서스펜션의 높이 변화에 따라, 조사되는 면적이 미리 계산된 면적과 다른 형태일 수 있다. 감지된 각속도 변화에 따라 1개 이상의 LED소자(210)의 발광 타이밍을 가변함으로써, 광의 높이 변화, 광이 도달하는 면의 형태 변화를 방지하게 된다.
주행중 차체에 발생된 롤링에 의해 LED소자(210)의 순간 각속도가 변경될 수 있다. 순간 각속도가 변경되면, 지면을 기준으로 하는 LED소자(210)의 절대 위치가 가변된다. 제어부(300)에 롤링에 의한 LED소자(210)의 순간 각속도 변화를 위치신호송신부(600) 및 위치신호수신부(700)를 통해 획득된 정보 또는 신호수신부(90)로부터 획득된 정보를 근거로 추정한다. 제어부(300)는 추정된 순간 각속도 변화에 따라, 특정 패턴(P)을 구현하도록 작동하는 LED소자(210)들 중 일부를 소등시킨다(도 9의 A 참조). 특정 패턴(P) 별로, 소등되거나, 추가적으로 점등될 LED소자(210)가 미리 설정될 수 있다.
도 3 내지 도 4, 도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 자동차에 구비된 1개 이상의 센서(S)로부터 신호를 전달받는 신호수신부(90)와, 신호수신부(90)로부터 신호를 전달받고, 구동력 발생부(500)로 전달하는 신호송신부(100)와, 신호송신부(100)로부터 신호를 수신하는 구동력 발생부(500)와, 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자(210)가 구비된 LED부(200)와, 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절하는 제어부(300)와, LED부(200)를 회전시키는 구동부(400)와, 외부 전기를 공급받는 전원송신부(800)와, 전원송신부(800)로부터 LED부(200)로 전기를 전달하는 전원수신부(900)를 포함한다.
신호송신부(100)는 구동력 발생부(500)로, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 신호로써 송신한다. 구동력 발생부(500)는 신호 외에도, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 구동부(400) 회전수를 자동차에 구비된 MCU 등으로부터 수신한다.
구동력 발생부(500)는, 수신된 각종 신호에 따라 구동레벨을 선택하고, 선택된 구동레벨을 구동부(400)에 인가한다. 구동부(400)는, 구동레벨에 따라 LED부(200)의 회전수를 가변시킨다.
일예에 따르면, 구동력 발생부(500)는, 외부전력을 수신하고, 구동레벨에 따라 조절된 전압을 모터로 제공된 구동부(400)에 인가할 수 있다. 이러한 경우 구동력 발생부(500)는, 지능형 파워 스위치 등의 소자를 통해 PWM 듀티비를 조정하여 일정한 전압을 구동부(400)에 인가하게 된다.
다른 일예에 따르면, 구동력 발생부(500)는, 구동레벨을 선택하는 연산부와, 구동레벨에 따라 회전력을 생성하거나, 엔진으로부터 회전력을 전달받고, 회전력을 특정 회전수로 변화시키는 작동부(미도시; 예를 들어 모터와 연결된 기어 어셈블리, 엔진과 연결된 기어 어셈블리)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 구동부(400)는 작동부로부터 회전력을 구동레벨로 인가받고 특정 회전수로 회전하게 된다.
한편, 제어부(300)는, LED부(200)의 회전수를 감지하고, LED부(200)의 회전수 변화에 따라, 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절한다. LED부(200) 일측에 회전수감지부(310)가 구비된다. 회전수감지부(310)는, 자이로센서 또는 가속도센서 등의 센서(S)가 사용된다.
일예에 따르면, LED부(200)는 회전축(410)에 고정된 1개 이상의 회전판(220)을 포함한다. 제어부(300)는, LED부(200)의 회전수가 1개 이상의 LED소자(210)의 점등 주파수를 회전판(220)의 갯수로 나눈 값일 때마다, 신호송신부(100)가 선택한 작동 패턴(P)이 구현되도록 1개 이상의 LED소자(210)의 발광을 제어한다. 그리고, 제어부(300)는, 선택된 작동 패턴(P)이 지속되도록, LED부(200)가 1회전 할 때마다, 1개 이상의 LED소자(210)의 발광 타이밍 또는 발광량을 확인한다.
회전판(220)이 1개인 경우, LED소자(210)의 점등 주파수 영역대(예를 들어 50~150 Hz)에 해당하는 숫자 별로 특정 작동 패턴(P)을 지정할 수 있다. 특정 숫자로 LED부(200)가 회전하게 되면 제어부(300)는 지정된 작동 패턴(P)이 구현되도록 LED소자(210)의 발광을 제어한다.
회전판이 3개이고, LED소자(210)의 점등 주파수 영역대가 108~252 Hz인 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 작동 패턴(P)이 지정될 수 있다. LED부가(200)가 36rpm, 48rpm, 60rpm, 72rpm, 84rpm 등으로 회전할 경우, 미리 해당 회전수 별로 지정된 특정 작동 패턴(P)이 구현되도록 제어부(300)는 LED소자(210)의 발광을 제어한다.
LED부가(200)가 12rpm으로 회전하거나, 24rpm으로 회전될 경우에는 점등 주파수를 회전판(220)의 갯수로 나눈값에 해당되지는 않지만, 특정 형태의 작동 패턴(P)이 지정될 수도 있다. 예를 들어, DRL(daytime running lamp) 등을 구현할 수 있다.
다른 예에 따르면, 제어부(300)는, LED부(200)의 회전수가 증가될 때, 코드 1로 인식하고, LED부(200)의 회전수가 감소될 때, 코드 0로 인식한다. 제어부(300)는, 단위 시간 동안 인식된 코드 1 및 코드 0의 조합이 변경될 때마다, 신호송신부(100)가 선택한 작동 패턴(P)이 구현되도록 1개 이상의 LED소자(210)의 발광을 제어한다. 그리고, 제어부(300)는, 선택된 작동 패턴(P)이 지속되도록 LED부(200)가 1회전 할 때마다, 1개 이상의 LED소자(210)의 발광 타이밍 또는 발광량을 확인한다.
도 5 내지 도 6, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 앞서 기술한 제2 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프의 구성에서 회전수감지부(310)가 제외되고, 위치신호송신부(600)와, 위치신호수신부(700)가 추가된다.
위치신호송신부(600)는 구동부(400) 일측에 위치된다. 위치신호수신부(700)는, 위치신호송신부(600)를 감지하도록 LED부(200)에 구비된다. 위치신호수신부(700)는 코일 또는 광센서 등으로 형성되고, 위치신호송신부(600)는 자석 또는 광원 등으로 형성된다. 따라서, 자이로센서 또는 가속도센서에 비해 LED부(200)의 회전속도를 더 정밀하게 측정할 수 있다.
특히, 앞서 기술한 바와 같이, 제어부(300)는, LED부(200)의 회전수를 감지하고, LED부(200)의 회전수 변화에 따라, 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절한다. 그러므로, 앞서 기술한 제2 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프의 구성에 비해 더 정밀히 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량 조절이 가능하다.
도 7 내지 도 8, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 앞서 기술한 제1 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프와 제3 실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프가 복합된다.
제어부(300)는, 1차적으로 신호수신부에서 수신한 각종 신호에 따라 작동 패턴(P)을 선택하고 측정된 1회전 주기, LED부(200) 회전각 또는 차체 자세에 따라 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생을 제어한다. 그리고, 제어부(300)는, 2차적으로 위치신호송신부(600)에서 위치신호수신부(700)를 감지할 때 발생하는 감지신호를 근거로 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생을 제어한다.
제어부(300)는, 위치신호송신부(600)로부터 감지신호가 수신되기 시작하면, 신호송신부(100)로부터 직접 수신된 각종 신호 보다 우선적으로 위치신호송신부(600)에서 수신한 감지신호에 따라, 1개 이상의 LED소자(210)의 광발생량을 조절한다.
이러한 경우, 신호송신부(100)로부터 수신된 각종 신호에 따라 작동 패턴(P)을 선택하는 것이 생략되므로, 제어부(300)에 발생하는 부하, 전력소모, 열발생이 감소된다. 특히, 차량이 빠른 속도로 주행 중일 경우, 차량의 전방 환경이 급속도로 변동된다. LED부(200)에 장착됨에 따라 그 크기가 한정적으로 처리용량이 제한적인 제어부(300)의 부하가 감소되므로, 제어부(300)의 부하가 크게 발생될 때에 비하여 차량 전방 환경에 적합한 광 패턴이 더 빠른 속도로 구현된다.
한편, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프에 장착되는 LED부(200)는, 구동부(400)로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축(410)에 고정된다. LED부(200)는, 회전축(410)과 자동차 전방 방향으로 0도 에서 180도의 각도를 이루는 1개 이상의 회전판(220)을 포함한다. 광 경로 설계에 따라, 1개 이상의 회전판(220)은 곡률을 갖도록 만곡될 수 있다.
1개 이상의 회전판(220) 각각은 회전부와의 거리가 서로 상이하게 배치된다. 1개 이상의 회전판(220)이 회전부로부터 서로 다른 거리로 이격됨에 따라, 입체감 있는 광원을 구현할 수 있다. 특히, 1개 이상의 LED소자(210)가 회전하며 광을 발생함에 따라 차량 전방에 발생하는 면발광이 입체적인 이미지를 형성할 수도 있게 된다.
일예에 따르면, 1개 이상의 회전판(220)은 직사각 형태로 제작되고, 일측 단부가 회전축(410)에 접합된다. 1개 이상의 회전판(220) 각각에는, 회전축(410)으로부터 타측 단부를 향해 1개 이상의 LED소자(210)가 일렬로 장착된다. 회전판(220) 별로 서로 다른 특정 간격으로 1개 이상의 LED소자(210)가 장착된다.
회전판(220) 별로 LED소자(210)의 간격이 서로 상이하므로, 1개 이상의 회전판(220)이 회전할 경우, 각각의 LED소자(210)에서 발생하는 광이 서로 중첩되는 영역을 갖게 된다. 이에 따라, 차량 전방에는 경계선이 존재하지 않는 면 형태의 광인 면발광이 조사된다.
한편, 다른 일예에 따르면, 회전판(220)의 표면 중, 회전축(410)의 회전방향과 반대되는 변에 호형상의 날개판(230)이 구비될 수 있다. 날개판(230)이 구비됨에 따라, 회전판(220)의 방열 및 습기 제어 효과가 향상된다. 또한, 날개판(230)의 곡률을 따라 1개 이상의 LED소자(210)가 장착될 수 있다. 날개판(230)의 곡률을 따라 LED소자(210)가 장착되므로, LED소자(210) 간의 간격을 넓힐 수 있고, 방열 면적을 극대화할 수 있다.
도 14 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프에 장착되는 LED소자(210)는 회전판(220)에 배치된다. 이때, 회전판(220)은 원반형태이고, 회전판(220)의 중심이 회전축(410)의 단부에 연결된 것으로 가정한다. LED부(200)에 장착되는 LED소자(210)는 사각형태이다.
1개 이상의 LED소자(210)는 레드, 그린, 블루 또는 옐로우 중 어느 한 색상을 발생시킬 수 있다. LED부(200) 회전시, LED부(200) 중심에서 광이 발생될 수 있도록, 1개 이상의 LED소자(210) 중 어느 하나는, 꼭지점 또는 변이 회전축(410)과 중첩되도록 회전판(220)에 배치된다. 이때, 회전축(410)과 꼭지점 또는 변이 중첩된 LED소자(210)의 정션(211)은 회전축(410)과 중첩되지 않는다.
도 15에 도시된 바와 같이, 제1 LED소자(210A)는 어느 하나의 꼭지점이 회전축(410)과 중첩되도록 배치된다. 제2 LED소자(210B)는 회전축(410)과 제1 LED소자(210A)의 일변을 지나는 제1 가상의 선(L1) 상에 일변이 위치되도록 배치된다. 제2 LED소자(210B)는 제1 가상의 원(C1) 내부에 그 중심이 위치됨과 동시에 제1 가상의 원(C1)의 원주에 꼭지점이 위치된다. 제1 가상의 원(C1)은 회전축(410)을 중심으로 하고, 제1 LED소자(210A)의 대각선 길이와 동일한 지름을 가진다. 제1 LED소자(210A)가 위치된 부분을 제1 가상의 원의 4사분면이라했을 때, 제2 LED소자(210B)는 2사분면에 위치된다.
제3 LED소자(210C)는, 제2 가상의 선(L2) 상에 일변이 위치되도록 배치된다. 제2 가상의 선(L2)은 제1 가상의 선(L1)과 직각을 이루고 회전축(410)과 제1 LED소자(210A)의 일변을 지나는 선이다. 제3 LED소자(210C)는, 제1 가상의 원(C1)) 외부에 위치됨과 동시에 제1 가상의 원(C1)의 원주에 꼭지점이 위치된다. 제1 LED소자(210A)가 위치된 부분을 제1 가상의 원(C1)의 4사분면이라했을 때, 제3 LED소자(210C)는, 제1사분면 측에 위치된다.
제4 LED소자(210D)는, 제2 가상의 선(L2) 상에 일변이 위치되도록 배치된다. 제4 LED소자(210D)는 제2 가상의 원(C2) 내부에 그 중심이 위치됨과 동시에 제2 가상의 원(C2)의 원주에 꼭지점이 위치된다. 제2 가상의 원(C2)은 회전축을 중심으로 하고, 제1 LED소자(210A)의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가진다. 제1 LED소자(210A)가 위치된 부분을 제1 가상의 원(C2)의 4사분면이라했을 때, 제4 LED소자(210D)는 제3사분면 측에 위치된다.
위와 같이 제1 LED소자(210A) 내지 제4 LED소자(210D)가 배치됨에 따라, LED소자(210)간 가장 큰 이격거리를 형성할 수 있고, 방열 성능이 향상된다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제1 LED소자(210A)는 어느 하나의 꼭지점이 회전축(410)과 중첩되도록 배치된다. 제2 LED소자(210B)는 제1 가상의 선(L1) 상에 그 중심이 위치하도록 배치된다. 제2 LED소자(210B)는 제1 가상의 원(C1) 내부에 그 중심이 위치된다. 제1 가상의 원(C1)은 회전축(410)을 중심으로 하고, 제1 LED소자(210A)의 대각선 길이와 동일한 지름을 가진다.
제3 LED소자(210C-1, 210C-2)는 제2 가상의 선(L2) 상에 그 중심이 위치하도록 배치된다. 제2 가상의 선(L2)은 제1 가상의 선(L1)과 수직하고 회전축(410)을 지나는 선이다. 제3 LED소자(210C-1, 210C-2)는 제2 가상의 원(C2) 내부에 위치됨과 동시에 제1 가상의 원(C1) 외부에 위치된다. 제2 가상의 원(C2)은 회전축(410)을 중심으로 하고, 제1 LED소자(210A)의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가진다.
제3 LED소자(210C-1, 210C-2)는 제3-1 LED소자(210C-1)와 제3-2 LED소자(210C-2)로 구분된다. 제3-1 LED소자(210C-1)와 제3-2 LED소자(210C-2)는 회전축(410)을 중심으로 대칭된다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제1 그린 LED소자(210AG), 제1 레드 LED소자(210AR), 제1 블루 LED소자(210AB)는 어느 하나의 꼭지점이 회전축(410)과 중첩되고 회전축(410)을 중심으로 서로 동일한 각도를 갖도록 배치된다.
제2 그린 LED소자(210BG)는 제1 그린 가상 선(LG1) 상에 그 중심이 위치되도록 배치된다. 제1 그린 가상 선(LG1)은 회전축(410)으로부터 제1 그린 LED소자(210AG)의 중심을 향해 연장된 선이다. 제2 그린 LED소자(210BG)은 제1 가상의 원(C1) 외부에 위치됨과 동시에 제2 가상의 원(C2) 내부에 위치된다. 제1 가상의 원(C1)은 회전축(410)을 중심으로 하고, 제1 그린 LED소자(210AG)의 대각선 길이와 동일한 지름을 가진다. 제2 가상의 원(C2)은 회전축(410)을 중심으로 하고, 제1 그린 LED소자(210AG)의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가진다.
제2 레드 LED소자(210BR)는 제1 레드 가상 선(LR1) 상에 그 중심이 위치되도록 배치된다. 제1 레드 가상 선(LR1)은 회전축(410)으로부터 제1 레드 LED소자(210AR)의 중심을 향해 연장된 선이다. 제2 레드 LED소자(210BR)는 제1 가상의 원(C1) 외부에 위치됨과 동시에 제2 가상의 원(C2) 내부에 위치된다.
제2 블루 LED소자(210BB)는 제1 블루 가상 선(LB1) 상에 그 중심이 위치되도록 배치된다. 제1 블루 가상 선(LB1)은 회전축(410)으로부터 제1 블루 LED소자(210AB)의 중심을 향해 연장된 선이다. 제2 블루 LED소자(210BB)는 제1 가상의 원(C1) 외부에 그 중심이 위치됨과 동시에 제2 가상의 원(C2) 내부에 위치된다.
제3-1 그린 LED소자 및 제3-2 그린 LED소자(210CG)는 회전축(410)을 중심으로 대칭되도록 배치된다. 제3-1 그린 LED소자 및 제3-2 그린 LED소자(210CG)는 제2 가상의 원(C2) 외부에 위치된다. 제3-1 그린 LED소자 및 제3-2 그린 LED소자(210CG)는 제2 그린 가상 선(LG2) 상에 그 중심이 위치된다. 제2 그린 가상 선(LG2)은 제1 그린 가상 선(LG1)과 수직하고 회전축(410)을 지나는 선이다.
제3-1 레드 LED소자 및 제3-2 레드 LED소자(210CR)는 회전축(410)을 중심으로 대칭되도록 배치된다. 제3-1 레드 LED소자 및 제3-2 레드 LED소자(210CR)는 제2 가상의 원(C2) 외부에 위치된다. 제3-1 레드 LED소자 및 제3-2 레드 LED소자(210CR)는 제2 레드 가상 선(LR2) 상에 그 중심이 위치된다. 제2 레드 가상 선(LR2)은 제1 레드 가상 선(LR1)과 수직하고 회전축(410)을 지나는 선이다.
제3-1 블루 LED소자 및 제3-2 블루 LED소자(210CB)는 회전축(410)을 중심으로 대칭되도록 배치된다. 제3-1 블루 LED소자 및 제3-2 블루 LED소자(210CB)는 제2 가상의 원(C2) 외부에 위치된다. 제3-1 블루 LED소자 및 제3-2 블루 LED소자(210CB)는 제2 블루 가상 선(LB2) 상에 그 중심이 위치된다. 제2 블루 가상 선(LB2)은 제1 블루 가상 선(LB1)과 수직하고 회전축(410)을 지나는 선이다.
위와 같이, 그린 LED소자, 블루 LED소자, 레드 LED소자가 배치됨에 따라, 각 LED소자(210) 간의 이격거리를 극대화할 수 있고, 방열 성능이 증대된다. 특히, 그린, 블루, 레드의 색상을 발생시키는 LED소자(210)의 회전반경이 중첩됨에 따라, 그린 색상의 광, 블루 색상의 광, 레드 색상의 광이 혼합될 수 있다. 차량 전방에 여러가지 색이 복합된 광을 조사할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 작동 패턴(P)이 구현될 수 있도록, 1개 이상의 LED소자(210)의 On, Off, 광발생량을 연속적으로 제어한다. 작동 패턴(P)에는, 회전판(220) 회전각 및 회전수에 따라, 점등 위치 또는 소등 위치가 포함된다. 작동 패턴(P)에 점등 위치가 포함될 경우, LED소자(210)는 점등 위치에서 점등되고, 점등 위치가 아닐 경우에 소등된다. 작동 패턴(P)에 소등 위치가 포함될 경우, LED소자(210)는 소등 위치에서 소등되고, 소등 위치가 아닐 경우에 점등된다.
도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 회전판(220)에 구비된 LED소자(210)가 소등 위치로 진입될 경우, LED소자(210)의 발광면이 완전히 소등 위치로 이동해야만 LED소자(210)가 소등된다. 이에 따라서, 소등 위치와 점등 위치의 경계지점에서 톱날과 같은 불연속적인 광이 발생될 여지가 있다.
본 발명의 일실시예는 이러한 점을 감안해, 소등 위치와 점등 위치의 경계지점에서 연속적인 광이 발생될 수 있도록, LED소자(210)가 점등 위치에서 소등 위치로 이동되거나, 소등 위치에서 점등위치로 이동될 경우, LED소자(210)의 광발생이 서서시 감소하거나 서서히 증가하는 디밍 시간을 작동패턴(P)에 포함한다.
일예에 따르면, 제어부(300)는, 작동 패턴(P)을 구현하기 위해서, LED부(200)의 회전각에 따라, LED부(200)에 구비된 1개 이상의 LED소자(210) 중 일부를 점멸시킨다. 1개 이상의 LED소자(210) 중 점멸되는 LED소자(210)가 서서히 꺼지거나 서서히 켜지도록 디밍시간을 LED부(200)의 회전속도에 따라 변경한다.
디밍시간은, 점멸되는 LED소자(210)의 크기가 클수록 증대되고, 점멸되는 LED소자(210)의 위치가 구동부(400)로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축(410)에 가까울 수록 증대되고, LED부(200)의 회전속도가 느릴수록 증대된다.
도 21 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 전원송신부(800)는 LED부(200) 후방에 위치되며, 전원수신부(900)는 LED부(200) 후면에 위치된다. 전원송신부(800)는 외부 전원을 인가받고, 전원수신부(900)는 LED소자(210)로 전원을 인가한다.
일예에 따르면, 전원수신부(900)는, LED부(200) 후방에 브러쉬 전선으로 형성되고, 전원송신부(800)는, 브러쉬 전선과 접촉하도록 LED부(200) 후면에 슬립링으로 형성될 수 있다. 도 21에 도시된 바와 같이, 슬립링은 디스크 또는 관 형태로 형성된다. 브러쉬 전선은 슬립링 형태에 따라, 회전축(410)과 평행하거나 수직하게 형성된다.
다른 일예에 따르면, 도 22에 도시된 바와 같이, 전원수신부(900)는, LED부(200) 후방에 위치된 전자석으로 형성되고, 전원송신부(800)는, 전자석과 대면하도록 LED부(200) 후면에 코일로 형성된다.
다른 일예에 따르면, 도 23에 도시된 바와 같이, 전원수신부(900)는, LED부(200) 후방 또는 상측에 위치된 +수신기어(910) 및 -수신기어(920)로 형성되고, 전원송신부(800)는, +수신기어(910)와 치합되도록 LED부(200) 후면 또는 측면에 위치된 +송신기어(810)와, -수신기어(920)와 치합되도록 LED부(200) 후면 또는 측면에 위치된 -송신기어(820)로 형성될 수 있다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프에 따르면, LED소자(210)의 갯수가 축소됨에 따라 PCB 및 LED소자(210)의 내열 성능이 향상될 수 있다.
또한, LED소자(210)가 회전하며 광을 방출하게 되므로, LED소자(210)의 회전경로를 따라 잔상이 발생되고, 무한개의 LED소자(210)가 동시에 발광하는 효과를 얻게 된다. 궁극적으로 경계선이 없는 면발광 발생이 가능해진다.
또한, LED부(200)에 1개 이상의 회전판(220)이 구비되며, 1개 이상의 회전판(220)은 구동부(400)로부터 서로 다른 거리를 가지게 되므로, 입체적인 광원 구현이 가능해진다.
또한, LED부(200)가 회전됨에 따라, 각각의 LED소자(210)에서 발생된 광은 부드러운 선광원으로 역할을 수행하므로, 차량 전방으로의 광 조사면에 암부 발생이 최소화된다.
또한, LED소자(210)간의 위상차를 이용해 부드러운 면광원을 발생시키므로, 차량 전방으로의 광 조사면에 암부 발생이 최소화된다.
또한, LED소자(210)간의 위상차를 이용해 입체감 있는 광원을 발생시키므로, 다양한 광 이미지 구현이 가능해진다.
또한, 그린, 블루, 레드 색상으로 발광하는 LED소자(210)가 동시에 발광함에 따라, 다양한 색상의 광 이미지 구현이 가능해진다.
또한, 레드 색상으로 발광하는 LED소자(210)만 발광하거나, 그린, 레드 색상으로 발광하는 LED소자(210)가 동시에 발광함으로써, 브레이크등 또는 깜박이등의 역할을 수행할 수 있다.
또한, LED부(200)에 장착되는 1개 이상의 LED소자(210)의 색온도를 각각 달리함으로써, 다양한 색온도의 광을 차량 전방에 조사할 수 있다.
또한, 차량 전방의 넓은 영역을 상대적으로 적은 수의 LED소자(210)를 통해 광조사할 수 있으므로, 원가 및 사용 전압이 감소되고, 차량의 연비가 향상된다.
본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프가, 헤드램프에 적용될 경우, LED부(200) 전면에 비구면 또는 구면 광학계가 위치될 수 있고, LED부(200)와 광학계 사이에 작동시 하향등을 구현하는 쉴드가 위치될 수 있다. 또한, 2개 이상의 광학계가 LED부(200) 전면에 위치될 수도 있다. 이러한 경우, 특정 광학계에는 광이 도달하지 않도록 1개 이상의 LED소자(210)의 발광이 제어될 수도 있다.
LED부(200) 전면에 광학계가 아닌 리플렉터가 위치될 수도 있다. 이러한 경우, LED부(200) 일측에 쉴드가 위치되고, LED부(200)와 쉴드 상측에 리플렉터가 위치된다. 또한, 2개 이상의 리플랙터가 LED부(200) 전면에 위치될 수도 있다. 이러한 경우, 특정 리플렉터에는 광이 도달하지 않도록 1개 이상의 LED소자(210)의 발광이 제어될 수 있다.
차량 전면 그릴 내부에 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프가 적용된 기능성 램프가 내장될 수도 있다. 그릴의 개구된 부위를 통해서 특정 이미지의 광을 발생시킬 수 있다. 무선키가 조작될 경우, 환영을 표현하는 아이콘 또는 글자가 입체감있는 광이미지로 표현될 수 있다. 특히, 차량 전면 그릴 내측에 위치하는 쿨링 팬에 LED부(200)가 위치될 수도 있다. 이러한 경우, 별도의 장치 추가가 불필요해지므로, 기존 차량에 적용되기 용이하다.
앞서 설명에서는, LED소자(210)가 규칙적으로 배열되는 것으로 설명하였으나, LED부(200)에 1개 이상의 LED소자(210)가 불규칙적으로 배열될 수도 있을 것이다. 이러한 경우, 작동 패턴(P)이 구현될 수 있도록, 각 LED소자(210)의 회전속도 및 회전각에 따라, 각 LED소자(210)의 On, Off, 광발생량이 조절될 것이다.
또한, 앞서 설명에서는, 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프가 헤드램프에 적용되는 것을 예를 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명의 일실시예의 회전 광원이 있는 자동차 램프는, 리어 컴비네이션 램프(RCL)에 적용될 수 있다. 특히, 1개 이상의 LED소자(210)가 그린과 레드를 복합적으로 표현할 수 있을 경우, 깜박이등과 브레이크등의 구분이 불필요해진다. 1개 이상의 회전판(220)이 위상차를 갖도록 회전축(410)에 고정되면, 리어 컴비네이션 램프(RCL)에 입체감 있는 광이미지(글자, 아이콘)를 발생시킬 수 있다.
또한, 회전축(410)을 중심으로 직사각 형태의 세 회전판(220)이 동일 각도록 장착되고, 한 회전판(220)에는 그린 LED소자(210)가 장착되고, 다른 회전판(220)에는 블루 LED소자(210)가 장착되고, 나머지 회전판(220)에는 레드 LED소자(210)가 장착될 수도 있다. 이러한 경우, 그린광, 블루광, 레드광을 조합해 다양한 색상의 광을 차량 전면에 조사할 수 있게 된다.
또한, 회전판(220) 별로 LED소자(210)와 전기적으로 연결되는 PCB가 1개 이상으로 장착될 수 있다. PCB가 1개 이상 장착될 경우, 한 PCB는 그린 LED소자와 연결되고, 다른 PCB는 블루 LED소자와 연결되고, 나머지 PCB는 레드 LED소자와 연결된다. 이에 따라, 발광색별로 LED소자(210)를 제어할 수 있게 된다.
그리고, 도 24의 case A와 같이, PCB는 외부에서 입력되는 전력의 온오프에 따라 LED소자(210)를 선택전으로 발광시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 도 23의 case B와 같이, 외부로부터의 전력이 지속적으로 공급되지만, 제어부(300)로부터 신호를 수신할 경우에만 LED소자(210)로 전력을 인가할 수 있도록 PCB에 신호 감지형 스위치가 구비될 수도 있다. 신호 감지형 스위치는, 위치신호수신부(700)와 직접적으로 연결될 수도 있다.
또한, 도 25에 도시된 바와 같이, LED소자(210)를 선형 이동 시킬 수 있다. 회전판(220)에 회전축(410)과 연결되는 일측단부에서 타측단부로 연장된 가이드(411)가 구비되고, 가이드(411)에 이동가능하게 LED소자(210)가 장착되고, 구동기(412)가 제어기(300)의 신호에 따라 LED소자(210)를 이동시킬 수도 있다. 이러한 경우, 가이드(411)에 LED소자(210)가 1개만 장착되더라도, 잔상 효과에 의해서 가이드(411)를 따라 1개 이상의 LED소자(210)가 장착된 것과 같은 효과를 발생시킬 수 있다.
90: 신호수신부 100: 신호송신부
200: LED부 210: LED소자
210A: 제1 LED소자 210B: 제2 LED소자
210C: 제3 LED소자 210D: 제4 LED소자
210C-1: 제3-1 LED소자 210C-2: 제3-2 LED소자
210AG: 제1 그린 LED소자 210AR: 제1 레드 LED소자
210AB: 제1 블루 LED소자 210BG: 제2 그린 LED소자
210BR: 제2 레드 LED소자 210BB: 제2 블루 LED소자
210CG: 제3-1 그린 LED소자 및 제3-2 그린 LED소자
210CR: 제3-1 레드 LED소자 및 제3-2 레드 LED소자
210CB: 제3-1 블루 LED소자 및 제3-2 블루 LED소자
211: 정션 220: 회전판
230: 날개판 300: 제어부
400: 구동부 410: 회전축
500: 구동력 발생부 600: 위치신호송신부
700: 위치신호수신부 800: 전원송신부
810: +송신기어 820: -송신기어
900: 전원수신부 910: +수신기어
920: -수신기어 P: 작동 패턴
S: 센서 C1: 제1 가상의 원
C2: 제2 가상의 원 L1: 제1 가상의 선
L2: 제2 가상의 선 LG1: 제1 그린 가상 선
LG2: 제2 그린 가상 선 LR1: 제1 레드 가상 선
LR2: 제2 레드 가상 선 LB1: 제1 블루 가상 선
LB2: 제2 블루 가상 선

Claims (20)

  1. 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부;
    자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부;
    상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부;
    상기 신호수신부로부터 상기 신호를 전달받고 상기 제어부에 송신하는 신호송신부;
    상기 LED부를 회전시키는 구동부를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 신호에 따라 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 LED부 후면에 장착되고,
    상기 LED부는, 상기 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 고정되고,
    상기 신호송신부는, 상기 신호를 상기 회전축을 통해 상기 제어부에 송신하며,
    상기 신호는, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 포함하며,
    상기 신호송신부는 상기 신호 외에, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 상기 구동부의 회전수를 송신하고,
    상기 제어부는, 상기 신호송신부로부터 수신된 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴 중 어느 하나를 선택하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    램프 온 신호가 인가되면, 기준 상태가 되도록 상기 LED부의 회전각을 조정하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 회전각이 기준 상태가 되도록 조정되는 시간 또는 회전수를 측정하고, 측정된 시간 또는 회전수를 1주기로 선택된 상기 작동 패턴이 구현되도록 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생 및 상기 구동부의 작동을 제어하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED부가 특정 회전속도로 회전되도록 상기 구동부를 작동시키고,
    상기 LED부의 회전각에 따라 상기 1개 이상의 LED소자를 발광시켜 선택된 상기 작동 패턴을 구현하며,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 각속도가 차량자세에 따라 발생된 관성에 의해 변화되는 것을 감지하고, 감지된 각속도 변화에 따라 상기 1개 이상의 LED소자의 발광 타이밍을 가변하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  6. 자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부;
    상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부;
    상기 LED부를 회전시키는 구동부;
    자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부;
    상기 신호에 따라 구동레벨을 선택하고, 선택된 상기 구동레벨을 상기 구동부에 인가하는 구동력 발생부;
    상기 신호수신부로부터 상기 신호를 전달받고, 상기 구동력 발생부로 전달하는 신호송신부를 포함하며,
    상기 구동부는, 상기 구동레벨에 따라 상기 LED부의 회전수를 가변시키는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 회전수를 감지하고,
    상기 LED부의 회전수 변화에 따라, 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 구동부 일측에 위치신호송신부가 구비되고, 상기 LED부에 상기 위치신호송신부를 감지하는 위치신호수신부가 구비되며,
    상기 위치신호수신부는 상기 위치신호송신부를 감지할 경우, 상기 제어부에 감지신호를 송신하고,
    상기 제어부는, 상기 감지신호에 따라, 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 신호는, 앞차의 각도, 자동차 전방 이미지를 포함하며,
    상기 구동력 발생부는 상기 신호 외에, 램프 AUTO 스위치 작동신호, 상향등 작동신호, 상기 구동부의 회전수를 수신하고,
    상기 구동력 발생부는, 수신된 각종 신호에 따라 저장된 1개 이상의 작동 패턴 중 어느 하나를 선택하고,
    선택된 상기 작동 패턴에 따라, 상기 LED부가 특정 회전수로 회전되며,
    상기 제어부는,
    상기 LED부가 1회전 할 때마다, 선택된 상기 작동 패턴이 구현되도록 상기 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 LED부는 상기 회전축에 고정된 1개 이상의 회전판을 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 회전수가 상기 1개 이상의 LED소자의 점등 주파수를 상기 회전판의 갯수로 나눈 값일 때마다, 상기 신호송신부가 선택한 상기 작동 패턴이 구현되도록 상기 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 회전수가 증가될 때, 코드 1로 인식하고,
    상기 LED부의 회전수가 감소될 때, 코드 0로 인식하고,
    단위 시간 동안 인식된 상기 코드 1 및 상기 코드 0의 조합이 변경될 때마다, 상기 신호송신부가 선택한 상기 작동 패턴이 구현되도록 상기 1개 이상의 LED소자의 발광을 제어하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  12. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 LED부는,
    상기 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 고정되고, 상기 회전축과 자동차 전방 방향으로 0도 에서 180도의 각도를 이루는 1개 이상의 회전판을 포함하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 회전판이 원반 형태이고, 상기 회전판의 중심이 상기 회전축의 단부와 연결되며,
    상기 1개 이상의 LED소자는 사각형태이고,
    상기 1개 이상의 LED소자는, 레드, 그린, 블루 또는 옐로우 중 어느 한 색으로 발광할 수 있고,
    상기 1개 이상의 LED소자 중 제1 LED소자는, 어느 하나의 꼭지점이 상기 회전축과 중첩되도록 배치되고,
    상기 제1 LED소자 보다 상기 회전축으로부터의 거리가 더 멀도록 제2 LED소자가 배치되고,
    상기 회전축으로부터의 거리가 상기 제2 LED소자 보다 더 멀도록 제3 LED소자가 배치된 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 LED소자는,
    상기 회전축과 상기 제1 LED소자의 일변을 지나는 제1 가상의 선 상에 일변이 위치되도록 배치되고,
    상기 제1 LED소자가 위치된 부분을 제1 가상의 원의 4사분면이라했을 때, 2사분면에 위치하고,
    상기 제1 가상의 원 내부에 그 중심이 위치됨과 동시에 상기 제1 가상의 원의 원주에 꼭지점이 위치되고
    상기 제1 가상의 원은,
    상기 회전축을 중심으로 하고, 상기 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가지는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 LED소자는,
    상기 회전축과 상기 제1 LED소자의 중심을 연결한 제1 가상의 선 상에 그 중심이 위치하도록 배치되고,
    상기 제1 가상의 원 내부에 그 중심이 위치되며,
    상기 제1 가상의 원은,
    상기 회전축을 중심으로 하고, 상기 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가지는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제3 LED소자는,
    상기 제1 가상의 선과 수직하고 상기 회전축을 지나는 제2 가상의 선 상에 그 중심이 위치하도록 배치되고,
    상기 회전축을 중심으로 하는 제2 가상의 원 내부에 위치됨과 동시에 상기 제1 가상의 원 외부에 위치되고,
    상기 제2 가상의 원은,
    상기 제1 LED소자의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가지며,
    상기 제3 LED소자는,
    제3-1 LED소자와 제3-2 LED소자로 구분되고,
    상기 제3-1 LED소자와 상기 제3-2 LED소자는, 상기 회전축을 중심으로 대칭되는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  17. 제13항에 있어서,
    3개의 상기 제1 LED소자가 상기 회전축을 중심으로 서로 동일한 각도를 갖도록 배치된 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  18. 제17항에 있어서,
    3개의 상기 제2 LED소자는,
    상기 회전축을 중심으로 서로 동일한 각도를 갖도록 배치되고,
    제1 가상의 원 외부에 위치됨과 동시에 제2 가상의 원 내부에 위치되며,
    상기 회전축으로부터 각각의 상기 제1 LED소자의 중심을 향해 연장된 3개의 제1 가상 선 상에 그 중심이 위치되고,
    상기 제1 가상의 원은,
    상기 회전축을 중심으로 하고, 상기 제1 LED소자의 대각선 길이와 동일한 지름을 가지며,
    상기 제2 가상의 원은,
    상기 회전축을 중심으로 하고, 상기 제1 LED소자의 대각선 길이의 2배 길이 보다 작거나 같은 지름을 가지는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  19. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED부의 회전각에 따라, 상기 LED부에 구비된 상기 1개 이상의 LED소자 중 일부를 점멸시키며,
    상기 1개 이상의 LED소자 중 점멸되는 LED소자가 서서히 꺼지거나 서서히 켜지도록 디밍시간을 상기 LED부의 회전속도에 따라 변경하며,
    상기 디밍시간은,
    상기 점멸되는 LED소자의 크기가 클수록 증대되고,
    상기 점멸되는 LED소자의 위치가 상기 구동부로부터 자동차 전방으로 돌출된 회전축에 가까울 수록 증대되고,
    상기 LED부의 회전속도가 느릴수록 증대되는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
  20. 자동차에 구비된 1개 이상의 센서로부터 신호를 전달받는 신호수신부;
    자동차 전방으로 광을 조사하는 1개 이상의 LED소자가 구비된 LED부;
    상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 제어부;
    상기 신호수신부로부터 상기 신호를 전달받고 상기 제어부에 송신하는 신호송신부;
    상기 LED부를 회전시키는 구동부;
    상기 신호송신부로부터 상기 신호를 수신하는 구동력 발생부;
    상기 구동부 일측에 구비된 위치신호송신부;
    상기 위치신호송신부를 감지하도록 상기 LED부에 구비된 위치신호수신부를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 신호에 따라 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하며,
    상기 구동력 발생부는,
    상기 신호에 따라 상기 LED부의 회전수를 가변시키며,
    상기 위치신호수신부는,
    상기 위치신호송신부를 감지할 경우, 상기 제어부에 감지신호를 송신하고,
    상기 제어부는,
    상기 신호송신부로부터 수신된 신호에 따라 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절한 후에, 상기 감지신호에 따라 상기 1개 이상의 LED소자의 광발생량을 조절하는 회전 광원이 있는 자동차 램프.
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