KR20220011857A - 광섬유 조명 장치 - Google Patents

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KR20220011857A
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안병석
이기홍
임정욱
한승식
김지연
유진희
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
에스엘 주식회사
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Abstract

본 발명에서는 광섬유를 이용한 조명시 광효율 및 점등 균일도가 확보되고 연성의 광섬유를 통해 다양한 조명 디자인이 구현되는 광섬유 조명 장치가 소개된다.

Description

광섬유 조명 장치 {OPTICAL FIBER LAMP APPARATUS}
본 발명은 광섬유를 이용한 조명시, 광효율 및 점등 균일도가 확보되고 연성의 광섬유를 통해 다양한 조명 디자인이 구현되는 광섬유 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행 시에 주행 방향의 사물을 잘 볼 수 있도록 하기 위한 용도 및 다른 차량이나 기타 도로 이용자에게 자기 차량의 주행 상태를 알리기 위한 용도의 조명장치가 구비된다.
이러한 조명장치는 주행 상태를 알리는 용도 외에도 디자인적 요소가 중요시된다. 즉, 조명장치를 통한 조명이미지에 따라 차량의 이미지도 바뀌는바, 조명장치를 통한 조명이미지의 고급화가 필요하다.
이에 따라, 최근에는 광섬유를 이용한 다양한 조명장치가 개발되고 있다. 이러한 광섬유는 내부에 입사된 빛을 외부로 발산하며, 연성으로 이루어져 다양한 조명이미지를 구현할 수 있다.
다만, 광섬유의 경우 길게 연장되도록 형성됨에 따라 광섬유의 밝기 차이가 발생되고, 이는 점등 불균형을 초래하여 상품성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 광섬유의 경우 연성을 가짐에 따라 설치 위치가 쉽게 변동되는바, 광섬유의 위치 고정를 위한 방안도 요구된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2014-0109665 A (2014.09.16.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 광섬유를 이용한 조명시 광효율 및 점등 균일도가 확보되고 연성의 광섬유를 통해 다양한 조명 디자인이 구현되는 광섬유 조명 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치는 빛을 조사하는 광원과, 광원에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유로 구성된 광원모듈; 길이방향으로 연장되게 형성되고, 광섬유의 복수 가닥이 길이방향을 따라 연장되되 조명이미지가 구현되도록 광섬유의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단; 및 광원모듈과 가이드수단 사이에 배치되고, 광섬유의 복수 가닥이 가이드수단의 둘레를 따라 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단;을 포함한다.
광원모듈은, 일측으로 광원이 설치되는 브라켓부; 및 브라켓부의 타측에서 광원과 마주하도록 설치되고, 광섬유의 복수 가닥이 통과되도록 삽입되며 광섬유의 복수 가닥을 하나의 묶음으로 고정시키는 페룰부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
브라켓부는 한 쌍의 파트로 분리 구성되고, 각 파트는 광원이 설치되는 제1설치단부와 제1설치단부에서 절곡되어 페룰부가 설치되는 제2설치단부로 이루어짐으로써, 각 파트의 결합시 제2설치단부가 상호 결합됨에 따라 페룰부가 감싸 고정되고 제1설치단부의 일측으로 광원이 설치되어 광원과 페룰부가 마주하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
페룰부는 광섬유의 복수 가닥이 통과되도록 중공을 가지고 둘레면에는 중공과 개통되는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
페룰부는 중공 내부에 광섬유의 복수 가닥이 배치된 상태에서 관통홀을 통해 접착제가 주입되어, 광섬유가 중공 내부에서 고정되는 것을 특징으로 한다.
가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유의 각 가닥이 안착되어 광섬유의 위치가 고정되도록 하는 안착부가 형성된 것을 특징으로 한다.
안착부는 복수의 돌기로 이루어지고, 복수의 돌기 사이로 광섬유의 각 가닥들이 나열되어 배치된 것을 특징으로 한다.
광원모듈은 제1광원과 제1광원에서 조사된 빛이 입사되는 제1광섬유, 제2광원과 제2광원에서 조사된 빛이 입사되는 제2광섬유로 이루어지고, 제1광섬유의 복수 가닥과 제2광섬유의 복수 가닥이 가이드수단을 따라 감기도록 연장되되 반대되는 방향으로 교차되게 연결된 것을 특징으로 한다.
가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 제1광섬유와 제2광섬유의 각 가닥이 안착되어 제1광섬유와 제2광섬유의 위치가 고정되도록 하는 안착부가 형성된 것을 특징으로 한다.
안착부는 제1광섬유의 연장방향으로 연장된 복수의 끼움돌기로 이루어지고, 각 끼움돌기는 나란히 배열되어 제1광섬유의 각 가닥들이 안착되는 수용홈을 형성하는 것을 특징으로 한다.
각 끼움돌기에는 제2광섬유의 각 가닥들이 안착되는 안착홈이 이격되어 복수개 형성된 것을 특징으로 한다.
안착부는 복수의 끼움돌기에 의한 수용홈과 각 끼움돌기에 형성된 안착홈의 높이가 제1광섬유의 직경보다 크거나, 제1광섬유의 직경과 동일한 거리로 높이 편차를 가지도록 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드수단에는 조명이미지가 구현되지 않는 영역에 장착되고 광섬유의 각 가닥이 삽입되는 고정홈이 형성된 조인트브라켓이 마련된 것을 특징으로 한다.
고정수단은, 가이드수단에 결합되며 광섬유의 복수 가닥이 각각 삽입되는 삽입홈이 형성된 고정부; 및 고정부의 삽입홈에 광섬유의 각 가닥이 삽입되어 정렬된 상태에서, 고정부를 덮도록 설치되는 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
커버부는 광섬유가 통과되도록 개통되며 둘레방향으로 일정거리 연장되는 개통홀이 형성된 한 쌍의 제1캡부와 제2캡부로 구성된 것을 특징으로 한다.
고정수단은, 커버부에 설치되며 광원모듈과 고정수단 사이에서 발생되는 광섬유의 빛이 가이드수단측으로 발산되지 않도록 차단하는 차광막;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
광섬유의 복수 가닥은 광원에서 고정수단까지 연장되는 거리가 모두 동일한 것을 특징으로 한다.
한편, 일단부와 타단부가 이격되게 형성된 고정브라켓; 고정브라켓의 일단부에 설치되고, 빛을 조사하는 광원과 광원에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유로 구성된 광원모듈; 고정브라켓의 일단부와 타단부에 연결되도록 연장되게 형성되고, 광섬유의 복수 가닥의 위치를 고정시키되 조명이미지가 구현되도록 광섬유의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단; 및 고정브라켓의 일단부와 타단부에 각각 마련되고, 광섬유를 이루는 복수 가닥이 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단;을 포함한다.
가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유의 각 가닥들이 나열되어 위치가 고정되도록 하는 복수의 돌기로 이루어진 안착부가 형성된 것을 특징으로 한다.
고정브라켓의 타단부에 마련되는 고정수단에는 광섬유의 끝단과 접하는 단부에 빛을 반사시키는 반사부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 광섬유 조명 장치는 광섬유를 이용한 조명시 광효율 및 점등 균일도가 확보되고 연성의 광섬유를 통해 다양한 조명 디자인이 구현된다.
도 1은 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치를 나타낸 도면.
도 2 내지 3은 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 광원모듈을 나타낸 도면.
도 4는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 일실시예에 따른 가이드수단을 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 다른 실시예에 따른 가이드수단을 나타낸 도면.
도 6은 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 가이드수단을 설명하기 위한 도면.
도 7 내지 9는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 고정수단을 설명하기 위한 도면.
도 10 내지 12는 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치를 나타낸 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광섬유 조명 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 3은 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 광원모듈을 나타낸 도면이며, 도 4는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 일실시예에 따른 가이드수단을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 다른 실시예에 따른 가이드수단을 나타낸 도면이며, 도 6은 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 가이드수단을 설명하기 위한 도면이고, 도 7 내지 9는 도 1에 도시된 광섬유 조명 장치의 고정수단을 설명하기 위한 도면이며, 도 10 내지 12는 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 광섬유 조명 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 빛을 조사하는 광원(110)과, 광원(110)에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유(120)로 구성된 광원모듈(100); 길이방향으로 연장되게 형성되고, 광섬유(120)의 복수 가닥이 길이방향을 따라 연장되되 조명이미지가 구현되도록 광섬유(120)의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단(200); 및 광원모듈(100)과 가이드수단(200) 사이에 배치되고, 광섬유(120)의 복수 가닥이 가이드수단(200)의 둘레를 따라 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단(300);을 포함한다.
여기서, 광원모듈(100)의 광원(110)은 LED가 적용될 수 있으며, 광원(110)에서 조사된 빛이 광섬유(120)에 전달됨에 따라 광섬유(120)가 빛을 발산하게 된다. 광섬유(120)는 glass 또는 polymer 계열의 수지가 이용됨에 따라 연성을 이루고, 휨 변형되며 형태가 원복되도록 이루어진다. 이러한 광섬유(120)는 가이드수단(200)을 통해 고정되되 조명이미지가 구현되도록 광섬유(120)를 이루는 복수 가닥의 배열 및 위치가 고정된다.
가이드수단(200)은 조명이미지를 구현하기 위한 것으로서, 길이방향으로 연장되고 광섬유(120)가 가이드수단(200)을 따라 감김으로써 광섬유(120)의 빛 발산시 조명이미지가 구현될 수 있다. 아울러, 광섬유(120)는 광원모듈(100)과 가이드수단(200) 사이에 배치된 고정수단(300)에 의해 복수 가닥이 정렬됨으로써, 광섬유(120)에 의한 조명이미지가 명확히 구현될 수 있다. 특히, 광섬유(120)의 복수 가닥이 고정수단(300)에 의해 일정거리로 정렬 및 이격됨에 따라 광섬유(120)의 빛 발산시 전체적으로 균일한 빛이 발생되어 상품성이 향상된다.
이처럼, 본 발명은 광섬유(120)를 통한 조명이미지를 구현시, 가이드수단(200)에 의해 광섬유(120)의 조명이미지가 결정되고, 고정수단(300)에 의해 광섬유(120)의 복수 가닥이 정렬됨으로써 광섬유(120)의 각 가닥이 균일한 배광을 이룸에 따라 조명이미지의 품질이 향상된다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 광원모듈(100)은, 일측으로 광원(110)이 설치되는 브라켓부(130); 및 브라켓부(130)의 타측에서 광원(110)과 마주하도록 설치되고, 광섬유(120)의 복수 가닥이 통과되도록 삽입되며 광섬유(120)의 복수 가닥을 하나의 묶음으로 고정시키는 페룰부(140);를 포함할 수 있다.
이렇게, 광원모듈(100)은 광원(110) 및 광섬유(120)의 설치를 위한 브라켓부(130)와 페룰부(140)가 구성된다. 즉, 브라켓부(130)의 일측으로 광원(110)이 설치되고 타측으로 광섬유(120)가 설치되되 광섬유(120)는 복수 가닥이 페룰부(140)를 통해 하나의 묶음을 이루어 페룰부(140)를 매개로 브라켓부(130)에 설치된다. 여기서, 광원(110)은 PCB기판(111)을 가지는 LED와 집광렌즈(112)를 포함하여 구성됨으로써, 광원(110)에서 조사된 빛이 집광되어 광섬유(120)의 각 가닥으로 조사될 수 있다.
상세하게, 도 3에서 볼 수 있듯이, 브라켓부(130)는 한 쌍의 파트로 분리 구성되고, 각 파트는 광원(110)이 설치되는 제1설치단부(131)와 제1설치단부(131)에서 절곡되어 페룰부(140)가 설치되는 제2설치단부(132)로 이루어짐으로써, 각 파트의 결합시 제2설치단부(132)가 상호 결합됨에 따라 페룰부(140)가 감싸 고정되고 제1설치단부(131)의 일측으로 광원(110)이 설치되어 광원(110)과 페룰부(140)가 마주하게 배치될 수 있다. 이렇게, 브라켓부(130)를 한 쌍의 파트로 분리 구성함에 따라 광원(110) 및 페룰부(140)의 설치가 용이하다. 여기서, 브라켓부(130)의 각 파트는 제1설치단부(131)와 제2설치단부(132)가 절곡된 형태를 이룸에 따라, 각 파트의 결합시 제2설치단부(132)가 접하여 페룰부(140)를 감싸 고정하고, 제1설치단부(131)가 하나의 면을 이루어 광원(110)이 설치되도록 한다. 이에 따라, 제2설치단부(132)에는 페룰부(140)가 안착되도록 페룰부(140) 형태의 홈이 형성될 수 있으며, 각 파트의 제2설치단부(132)가 볼팅 또는 리벳팅되어 결합될 수 있다. 또한, 제1설치단부(131)에는 광원(110)이 볼팅 또는 리벳팅되어 장착될 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 페룰부(140)는 광섬유(120)의 복수 가닥이 통과되도록 중공을 가지고 둘레면에는 중공과 개통되는 관통홀(141)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 페룰부(140)는 중공 내부에 광섬유(120)의 복수 가닥이 배치된 상태에서 관통홀(141)을 통해 접착제가 주입되어, 광섬유(120)가 중공 내부에서 고정될 수 있다.
페룰부(140)의 경우 중공을 가지는 원통부(141)와 길이방향으로 거동을 제한하기 위한 플랜지부(143)로 형성될 수 있으며, 원통부(142)의 중공 내부에는 광섬유(120)의 복수 가닥이 통과된다. 특히, 페룰부(140)의 중공 내부에 삽입된 광섬유(120)는 둘레면에 형성된 관통홀(141)을 통해 주입되는 접착제에 의해 고정됨으로써, 페룰부(140) 내부에서 광섬유(120)의 복수 가닥의 위치가 견고히 고정된다.
이로 인해, 브라켓부(130)의 일측으로 광원(110)이 설치되고 타측으로 페룰부(140)를 매개로 광섬유(120)가 설치됨으로써 각 부품간 조립 공차가 최소화되며, 광원(110)에서 조사된 빛이 광섬유(120)의 각 가닥으로 정확히 입사됨에 따라 광효율이 향상된다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유(120)의 각 가닥이 안착되어 광섬유(120)의 위치가 고정되도록 하는 안착부(210)가 형성될 수 있다. 여기서, 조명이미지가 구현되는 영역은 광섬유(120)의 빛 발산시 외부로 빛이 출사되는 부분이다. 특히, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에 광섬유(120)의 위치를 고정시키는 안착부(210)가 형성됨으로써, 연성을 가지는 광섬유(120)의 위치가 고정되어 투영하고자 하는 조명이미지가 유지된다.
이러한 안착부(210)는 복수의 돌기(210a)로 이루어지고, 복수의 돌기(210a) 사이로 광섬유(120)의 각 가닥들이 나열되어 배치될 수 있다. 이로 인해, 복수의 돌기(210a) 사이로 광섬유(120)의 각 가닥들이 이격되어 배치될 수 있고, 광섬유(120)를 이루는 각 가닥의 간격이 유지됨에 따라 광섬유(120)의 각 가닥이 접촉됨에 따른 파손이 방지된다. 안착부(210)를 이루는 복수의 돌기(210a)는 광섬유(120)의 각 가닥의 연장 방향에 따라 형성 위치가 결정될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 일실시예로서, 광원모듈(100)은 제1광원(110a)과 제1광원(110a)에서 조사된 빛이 입사되는 제1광섬유(120a), 제2광원(110b)과 제2광원(110b)에서 조사된 빛이 입사되는 제2광섬유(120b)로 이루어지고, 제1광섬유(120a)의 복수 가닥과 제2광섬유(120b)의 복수 가닥이 가이드수단(200)을 따라 감기도록 연장되되 반대되는 방향으로 교차되게 연결될 수 있다.
도 1에서 볼 수 있듯이, 광원모듈(100)은 광원(110)과 광섬유(120)가 복수로 구성되고, 각각의 광섬유(120)가 가이드수단(200)을 따라 감기도록 연장시 반대되는 방향으로 교차되도록 연장됨으로써, 조명이미지가 'X' 형상을 이룰 수 있다. 이에 따라, 가이드수단(200)에서 조명이미지가 구현되는 영역에는 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)가 서로 교차되는 조명이미가 형성된다.
여기서, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)의 각 가닥이 안착되어 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)의 위치가 고정되도록 하는 안착부(210)가 형성될 수 있다. 이로 인해, 가이드수단(200)에서 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)를 통해 조명이미지가 구현되는 영역에 대해, 각 광섬유(120)의 위치가 안착부(210)에 의해 고정되어 제1광섬유(120a) 및 제2광섬유(120b)를 통해 투영하고자 하는 조명이미지가 유지된다. 즉, 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)는 연성을 가짐에 따라 위치가 변동될 수 있는데, 안착부(210)에 의해 위치가 고정되어 조명이미지가 유지됨에 따라 상품성이 향상된다.
이러한 안착부(210)는 제1광섬유(120a)의 연장방향으로 연장된 복수의 끼움돌기(211)로 이루어지고, 각 끼움돌기(211)는 나란히 배열되어 제1광섬유(120a)의 각 가닥들이 안착되는 수용홈(212)을 형성할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 안착부(210)는 복수의 끼움돌기(211)로 이루어지며, 각 끼움돌기(211)가 이격되어 나란히 배열됨에 따라 각 끼움돌기(211) 사이로 제1광섬유(120a)의 각 가닥들이 안착되는 수용홈(212)을 형성한다. 즉, 끼움돌기(211)의 연장방향으로 수용홈(212)이 동일하게 형성되고, 제1광섬유(120a)의 각 가닥들이 수용홈(212)에 안착됨에 따라 수용홈(212)의 연장방향으로 제1광섬유(120a)의 조명이미지가 결정될 수 있다.
이와 더불어, 각 끼움돌기(211)에는 제2광섬유(120b)의 각 가닥들이 안착되는 안착홈(213)이 이격되어 복수개 형성된다. 이로 인해, 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)가 서로 교차되는 방향으로 연장되더라도, 제1광섬유(120a)는 복수의 끼움돌기(211) 사이에 형성된 수용홈(212)에 안착되고, 제2광섬유(120b)는 끼움돌기(211)에 형성된 안착홈(213)에 안착됨으로써, 끼움돌기(211)를 통해 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)가 고정될 수 있다.
또한, 안착부(210)는 복수의 끼움돌기(211)에 의한 수용홈(212)과 각 끼움돌기(211)에 형성된 안착홈(213)의 높이가 제1광섬유(120a)의 직경보다 크거나, 제1광섬유(120a)의 직경과 동일한 거리로 높이 편차를 가지도록 형성되어, 끼움돌기(211)에 의해 고정되는 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)가 서로 닿지 않고 이격되도록 한다. 즉, 끼움돌기(211)에 의해 형성되는 수용홈(212)에 안착된 제1광섬유(120a)의 위로 끼움돌기(211)의 안착홈(213)에 안착된 제2광섬유(120b)가 지나감으로써, 제1광섬유(120a)와 제2광섬유(120b)는 서로 교차되어 연장될 수 있고, 상호 접촉됨에 따른 품질 문제가 방지된다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되지 않는 영역에 장착되고 광섬유(120)의 각 가닥이 삽입되는 고정홈(221)이 형성된 조인트브라켓(220)이 마련될 수 있다. 이러한 조인트브라켓(220)은 조명이미지가 구현되지 않는 영역에서 광섬유(120)의 위치를 고정하기 위한 것이다. 조인트브라켓(220)은 가이드수단(200)에 대해 별물로 조립될 수 있고, 가이드수단(200)에 장착시 복수의 고정홈(221)에 광섬유(120)의 각 가닥이 매칭되어 삽입됨에 따라, 광섬유(120)의 각 가닥들은 서로 이격되어 정렬될 수 있다.
이처럼, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에 안착부(210)가 형성되고, 조명이미지가 구현되지 않는 영역에 조인트브라켓(220)이 마련됨으로써, 광섬유(120)의 위치가 가이드수단(200)에서 견고히 고정됨에 따라 조명이미지가 상시 유지될 수 있다.
한편, 도 7 내지 9에 도시된 바와 같이, 고정수단(300)은, 가이드수단(200)에 결합되며 광섬유(120)의 복수 가닥이 각각 삽입되는 삽입홈(311)이 형성된 고정부(310); 및 고정부(310)의 삽입홈(311)에 광섬유(120)의 각 가닥이 삽입되어 정렬된 상태에서, 고정부(310)를 덮도록 설치되는 커버부(320);를 포함할 수 있다.
이렇게, 고정수단(300)은 고정부(310)와 커버부(320)로 구성될 수 있으며, 고정부(310)가 가이드수단(200)에 결합되어 광섬유(120)의 복수 가닥을 정렬한다. 이에 따른 고정부(310)는 둘레를 따라 복수의 삽입홈(311)이 형성됨으로써 각각의 삽입홈(311)에 광섬유(120)의 각 가닥이 삽입되어 정렬될 수 있다. 이러한 고정부(310)에는 커버부(320)가 장착됨에 따라 고정부(310)의 삽입홈(311)에 삽입된 광섬유(120)의 복수 가닥들이 삽입홈(311)에서 이탈되지 않도록 한다.
여기서, 커버부(320)는 광섬유(120)가 통과되도록 개통되며 둘레방향으로 일정거리 연장되는 개통홀(323)이 형성된 한 쌍의 제1캡부(321)와 제2캡부(322)로 구성될 수 있다. 도 8에서 볼 수 있듯이, 커버부(320)는 제1캡부(321)와 제2캡부(322)로 분리 구성되고, 제1캡부(321)와 제2캡부(322)에는 각각 둘레방향으로 일정거리 연장된 개통홀(323)이 형성됨으로써, 제1캡부(321)와 제2캡부(322)의 개통홀(323)에 광섬유(120)가 배치되도록 장착하기가 용이하다. 여기서, 제1캡부(321)와 제2캡부(322)에 형성되는 개통홀(323)은 일측이 개방되고 타측에 폐쇄되도록 이정거리 연장되게 형성된다. 이에 따라, 고정부(310)의 삽입홈(311)에 광섬유(120)의 각 가닥이 삽입된 상태에서, 제1캡부(321)를 회전시켜 개통홀(323)에 광섬유(120)가 삽입되도록 하고, 이후 제2캡부(322)의 개통홀(323)에 광섬유(120)를 삽입시킨 상태에서, 제1캡부(321)와 제2캡부(322)를 회전시킴으로써, 제1캡부(321)와 제2캡부(322)의 각 개통홀(323)에 광섬유(120)가 위치되도록 장착할 수 있다. 이로 인해, 커버부(320)는 고정부(310)에 의해 정렬된 광섬유(120)에 간섭되지 않고 제1캡부(321)와 제2캡부(322)의 회전 동작으로 고정부(310)에 설치될 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 고정수단(300)은, 커버부(320)에 설치되며 광원모듈(100)과 고정수단(300) 사이에서 발생되는 광섬유(120)의 빛이 가이드수단(200)측으로 발산되지 않도록 차단하는 차광막(330);을 더 포함할 수 있다. 본 발명은 광섬유(120)의 빛 발산시, 광섬유(120)의 전체 중 가이드수단(200)에 배치되는 부분이 외부로 노출되어 조명이미지를 구현한다. 이에 따라, 광섬유(120)에서 광원모듈(100)과 고정수단(300) 사이에 배치되는 부분은 무효 구간으로 설정되고, 가이드수단(200)에 배치되는 부분이 유효 구간으로 설정된다. 이때, 광섬유(120)에서 무효 구간에서 발생된 빛이 유효 구간까지 확산될 경우, 조명이미지가 구현되는 영역에서 한쪽에 광량이 증대됨에 따라 점등 불균일이 발생될 수 있다. 따라서, 고정수단(300)은 광원모듈(100)과 고정수단(300) 사이에서 발생되는 광섬유(120)의 빛이 가이드수단(200)측으로 발산되지 않도록 차단하는 차광막(330)이 커버부(320)에 설치됨으로써, 광섬유(120)의 유효 구간에서 빛의 균일도가 확보되어 균일한 조명이미지가 구현된다.
이와 더불어, 광섬유(120)의 복수 가닥은 광원(110)에서 고정수단(300)까지 연장되는 거리가 모두 동일하여, 균일한 조명이미지가 구현되도록 한다. 이렇게, 광섬유(120)의 복수 가닥은 일측 끝단에서 고정수단(300)에 의해 고정되는 위치까지 연장 거리가 동일하도록 구성함으로써, 광섬유(120)의 유효 구간에서 빛의 균일도가 확보된다. 즉, 광섬유(120)의 복수 가닥은 각각 동일한 광량을 전달받고 동일한 길이로 빛이 확산됨에 빛의 균일도가 확보되는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 광섬유 조명 장치의 다른 실시예로서, 도 10 내지 12에 도시된 바와 같이, 일단부(410)와 타단부(420)가 이격되게 형성된 고정브라켓(400); 고정브라켓(400)의 일단부(410)에 설치되고, 빛을 조사하는 광원(110)과 광원(110)에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유(120)로 구성된 광원모듈(100); 고정브라켓(400)의 일단부(410)와 타단부(420)에 연결되도록 연장되게 형성되고, 광섬유(120)의 복수 가닥의 위치를 고정시키되 조명이미지가 구현되도록 광섬유(120)의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단(200); 및 고정브라켓(400)의 일단부(410)와 타단부(420)에 각각 마련되고, 광섬유(120)를 이루는 복수 가닥이 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단(300);을 포함한다. 여기서, 고정브라켓(400)의 일단부(410)와 타단부(420)에는 각각 보호덮개(430)가 장착되어 무효 구간을 설정할 수 있다.
여기서, 고정브라켓(400)은 차량에서 조명이 요구되는 곳에 설치될 수 있으며, 광원모듈(100)이 구비된다. 이러한 고정브라켓(400)은 일단부(410)와 타단부(420)가 이격되게 형성되며, 어느 한쪽 단부인 일단부(410)에 광원모듈(100)이 설치될 수 있다. 광원모듈(100)의 설치 위치는 브라켓의 일단부(410) 또는 타단부(420) 중 어디에 설치되어도 무관하다.
가이드수단(200)은 조명이미지를 구현하기 위한 것으로서, 고정브라켓(400)의 일단부(410)와 타단부(420)에 연결되도록 연장되고 광섬유(120)가 길이방향을 따라 연장됨으로써 광섬유(120)의 빛 발산시 조명이미지가 구현될 수 있다. 아울러, 광섬유(120)는 광원모듈(100)과 가이드수단(200) 사이에 배치된 고정수단(300)에 의해 복수 가닥이 정렬됨으로써, 광섬유(120)에 의한 조명이미지가 명확히 구현될 수 있다. 특히, 광섬유(120)의 복수 가닥이 고정수단(300)에 의해 연장거리와 이격되는 간격이 동일하게 정렬됨에 따라 광섬유(120)의 빛 발산시 점등이 균일하게 발생되어 상품성이 향상된다.
이처럼, 본 발명은 광섬유(120)를 통한 조명이미지를 구현시, 가이드수단(200)에 의해 광섬유(120)의 조명이미지가 결정되고, 고정수단(300)에 의해 광섬유(120)의 복수 가닥이 정렬됨으로써 광섬유(120)의 각 가닥이 균일한 배광을 이룸에 따라 조명이미지의 품질이 향상된다.
한편, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유(120)의 각 가닥들이 나열되어 위치가 고정되도록 하는 복수의 돌기(210a)로 이루어진 안착부(210)가 형성될 수 있다.
여기서, 조명이미지가 구현되는 영역은 광섬유(120)의 빛 발산시 외부로 빛이 출사되는 부분이다. 특히, 가이드수단(200)에는 조명이미지가 구현되는 영역에 광섬유(120)의 위치를 고정시키는 안착부(210)가 형성됨에 따라, 연성을 가지는 광섬유(120)의 위치가 고정되어 투영하고자 하는 조명이미지가 유지된다.
이러한 안착부(210)는 복수의 돌기(210a)로 이루어지고, 복수의 돌기(210a) 사이로 광섬유(120)의 각 가닥들이 나열되어 배치될 수 있다. 이로 인해, 복수의 돌기(210a) 사이로 광섬유(120)의 각 가닥들이 이격되어 배치될 수 있고, 광섬유(120)를 이루는 각 가닥의 간격이 유지됨에 따라 각 가닥이 접촉됨에 따른 파손이 방지된다. 안착부(210)를 이루는 복수의 돌기(210a)는 광섬유(120)의 각 가닥의 연장 방향에 따라 형성 위치가 결정될 수 있다.
한편, 고정브라켓(400)의 타단부(420)에 마련되는 고정수단(300)에는 광섬유(120)의 끝단과 접하는 단부에 빛을 반사시키는 반사부(340)가 형성될 수 있다.
본 발명에서 고정수단(300)은 고정브라켓(400)의 일단부(410)와 타단부(420)에 각기 마련된다. 여기서, 고정브라켓(400)의 일단부(410)에 마련되는 고정수단(300)은 도 11에 도시된 바와 같이 고정브라켓(400)의 일단부(410)에 일체로 형성될 수 있고, 고정브라켓(400)의 타단부(420)에 마련되는 고정수단(300)은 도 12에 도시된 바와 같이 고정브라켓(400)의 타단부(420)에 별물로 장착될 수 있다.
특히, 고정브라켓(400)의 타단부(420)에 마련되는 고정수단(300)에는 광섬유(120)의 끝단과 접하는 단부에 빛을 반사시키는 반사부(340)가 형성된다. 이러한 반사부(340)는 고정수단(300)에서 광섬유(120)의 끝단이 접하는 단부가 빛을 반사할 수 있도록 증착 처리되어 구성될 수 있다. 이로 인해, 광섬유(120)는 고정브라켓(400)의 일단부(410)에 설치된 광원(110)으로부터 입사된 빛에 의해 발산되고, 광섬유(120)를 따라 광섬유(120)의 끝단까지 이동된 빛은 반사부(340)에 의해 반사되어 광섬유(120) 내부로 다시 이동됨으로써 광량을 확보하고 광손실이 감소할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 광섬유 조명 장치는 광섬유(120)를 이용한 조명시 광효율 및 점등 균일도가 확보되고 연성의 광섬유(120)를 통해 다양한 조명 디자인이 구현된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:광원모듈 110:광원
110a:제1광원 110b:제2광원
120:광섬유 120a:제1광섬유
120b:제2광섬유 130:브라켓부
131:제1설치단부 132:제2설치단부
140:페룰부 141:관통홀
200:가이드수단 210:안착부
210a:돌기 211:끼움돌기
212:수용홈 213:안착홈
220:조인트브라켓 221:고정홈
300:고정수단 310:고정부
311:삽입홈 320:커버부
321:제1캡부 322:제2캡부
323:개통홀 330:차광막
340:반사부 400:고정브라켓

Claims (20)

  1. 빛을 조사하는 광원과, 광원에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유로 구성된 광원모듈;
    길이방향으로 연장되게 형성되고, 광섬유의 복수 가닥이 길이방향을 따라 연장되되 조명이미지가 구현되도록 광섬유의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단; 및
    광원모듈과 가이드수단 사이에 배치되고, 광섬유의 복수 가닥이 가이드수단의 둘레를 따라 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단;을 포함하는 광섬유 조명 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    광원모듈은, 일측으로 광원이 설치되는 브라켓부; 및
    브라켓부의 타측에서 광원과 마주하도록 설치되고, 광섬유의 복수 가닥이 통과되도록 삽입되며 광섬유의 복수 가닥을 하나의 묶음으로 고정시키는 페룰부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    브라켓부는 한 쌍의 파트로 분리 구성되고,
    각 파트는 광원이 설치되는 제1설치단부와 제1설치단부에서 절곡되어 페룰부가 설치되는 제2설치단부로 이루어짐으로써,
    각 파트의 결합시 제2설치단부가 상호 결합됨에 따라 페룰부가 감싸 고정되고 제1설치단부의 일측으로 광원이 설치되어 광원과 페룰부가 마주하게 배치되는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    페룰부는 광섬유의 복수 가닥이 통과되도록 중공을 가지고 둘레면에는 중공과 개통되는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    페룰부는 중공 내부에 광섬유의 복수 가닥이 배치된 상태에서 관통홀을 통해 접착제가 주입되어, 광섬유가 중공 내부에서 고정되는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유의 각 가닥이 안착되어 광섬유의 위치가 고정되도록 하는 안착부가 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    안착부는 복수의 돌기로 이루어지고, 복수의 돌기 사이로 광섬유의 각 가닥들이 나열되어 배치된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    광원모듈은 제1광원과 제1광원에서 조사된 빛이 입사되는 제1광섬유, 제2광원과 제2광원에서 조사된 빛이 입사되는 제2광섬유로 이루어지고,
    제1광섬유의 복수 가닥과 제2광섬유의 복수 가닥이 가이드수단을 따라 감기도록 연장되되 반대되는 방향으로 교차되게 연결된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 제1광섬유와 제2광섬유의 각 가닥이 안착되어 제1광섬유와 제2광섬유의 위치가 고정되도록 하는 안착부가 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    안착부는 제1광섬유의 연장방향으로 연장된 복수의 끼움돌기로 이루어지고, 각 끼움돌기는 나란히 배열되어 제1광섬유의 각 가닥들이 안착되는 수용홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    각 끼움돌기에는 제2광섬유의 각 가닥들이 안착되는 안착홈이 이격되어 복수개 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    안착부는 복수의 끼움돌기에 의한 수용홈과 각 끼움돌기에 형성된 안착홈의 높이가 제1광섬유의 직경보다 크거나, 제1광섬유의 직경과 동일한 거리로 높이 편차를 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    가이드수단에는 조명이미지가 구현되지 않는 영역에 장착되고 광섬유의 각 가닥이 삽입되는 고정홈이 형성된 조인트브라켓이 마련된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    고정수단은, 가이드수단에 결합되며 광섬유의 복수 가닥이 각각 삽입되는 삽입홈이 형성된 고정부; 및
    고정부의 삽입홈에 광섬유의 각 가닥이 삽입되어 정렬된 상태에서, 고정부를 덮도록 설치되는 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    커버부는 광섬유가 통과되도록 개통되며 둘레방향으로 일정거리 연장되는 개통홀이 형성된 한 쌍의 제1캡부와 제2캡부로 구성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  16. 청구항 14에 있어서,
    고정수단은, 커버부에 설치되며 광원모듈과 고정수단 사이에서 발생되는 광섬유의 빛이 가이드수단측으로 발산되지 않도록 차단하는 차광막;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    광섬유의 복수 가닥은 광원에서 고정수단까지 연장되는 거리가 모두 동일한 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  18. 일단부와 타단부가 이격되게 형성된 고정브라켓;
    고정브라켓의 일단부에 설치되고, 빛을 조사하는 광원과 광원에서 조사된 빛의 입사시 발광되며 복수 가닥으로 이루어진 광섬유로 구성된 광원모듈;
    고정브라켓의 일단부와 타단부에 연결되도록 연장되게 형성되고, 광섬유의 복수 가닥의 위치를 고정시키되 조명이미지가 구현되도록 광섬유의 배열 및 위치를 고정시키는 가이드수단; 및
    고정브라켓의 일단부와 타단부에 각각 마련되고, 광섬유를 이루는 복수 가닥이 이격되어 정렬되도록 하는 고정수단;을 포함하는 광섬유 조명 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    가이드수단에는 조명이미지가 구현되는 영역에서 광섬유의 각 가닥들이 나열되어 위치가 고정되도록 하는 복수의 돌기로 이루어진 안착부가 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
  20. 청구항 18에 있어서,
    고정브라켓의 타단부에 마련되는 고정수단에는 광섬유의 끝단과 접하는 단부에 빛을 반사시키는 반사부가 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유 조명 장치.
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