KR20230157828A - 차량 실내용 조명장치 - Google Patents

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KR20230157828A
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유상훈
한치윤
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Abstract

본 발명은 차량 실내용 조명장치에 관한 것으로서, 외측면이 개방된 공간부가 마련되는 하우징과, 공간부의 내측에 안착되고, 광을 방출하는 발광부와, 발광부의 외측에 구비되고, 공간부를 폐쇄하며, 발광부에서 방출되는 광을 확산시키는 확산부와, 확산부의 외측면에 구비되고, 확산부를 투과하는 광이 산란되어 일정한 광패턴을 형성하는 커버부 및 차량 전장품의 작동 신호를 수신받아 발광부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 실내용 조명장치{ILLUMINATION DEVICE FOR VEHICLE INTERIOR}
본 발명은 차량 실내용 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 대시보드에 설치되는 차량 실내용 조명장치에 관한 것이다.
차량 실내의 운전석과 조수석 정면에 설치되는 대시보드(dashboard)에서 인스트루먼트 패널(instrument panel)은 운전자 및 조수석의 탑승객을 충돌로부터 보호하고, AVN(Audio Video Navigation) 등에 조립되는 화면 및 버튼류를 통해 차량의 기능 조작과 정보를 표시하는 기능을 한다.
종래의 정보전달 및 조작은 대부분 AVN으로 이루어지며, 효과적인 조작과 전달을 위해서는 AVN의 화면 크기와 같은 사양이 중요하였다.
현재 AVN에 조립되는 차량용 디스플레이는 제조 원가가 높아 대화면을 통한 탑승객의 편의환경을 구축하는 것이 저가형 차량 사양에서는 제조 원가적인 문제가 발생한다.
특히 PBV(Purpose Built Vehicle)와 같이 많은 승객을 태우면서도 제조 원가가 낮은 차량의 경우 탑승객에게 효과적으로 정보를 전달하기 위한 보조적인 수단의 필요성이 증대되고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-2308901호(2021.10.05. 공고, 발명의 명칭: 투명전도성필름이 구비된 대시보드를 이용하여 차량을 제어하는 방법, 장치 및 시스템)에 개시되어 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 대시보드에 커뮤니케이션 라이팅 기능을 통합하여 차별화된 조작 환경을 제공하고 상품성을 증진시킬 수 있는 차량 실내용 조명장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 과제는, AVN 인포테인먼트 화면을 보조하여 탑승객에게 확장된 시각적 정보를 제공할 수 있는 차량 실내용 조명장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 고가 사양인 대화면 디스플레이를 대체하여 최적화 및 제조 원가를 절감할 수 있는 차량 실내용 조명장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 다양한 라이팅 리소스 적용으로 미래의 PBV 및 모빌리티 시장의 다양한 니즈에 대응할 수 있고, 모듈 개발을 통한 시장을 선점할 수 있는 차량 실내용 조명장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 차량 실내용 조명장치로서, 외측면이 개방된 공간부가 마련되는 하우징, 상기 공간부의 내측에 안착되고, 광을 방출하는 발광부, 상기 발광부의 외측에 구비되고, 상기 공간부를 폐쇄하며, 상기 발광부에서 방출되는 상기 광을 확산시키는 확산부, 상기 확산부의 외측면에 구비되고, 상기 확산부를 투과하는 상기 광이 산란되어 일정한 광패턴을 형성하는 커버부 및 차량 전장품의 작동 신호를 수신받아 상기 발광부의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 발광부는 상기 공간부의 내측에 설치되는 기판부 및 상기 기판부에 표면 실장되는 복수 개의 발광소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발광소자는 RGB LED인 것을 특징으로 한다.
상기 발광부와 상기 확산부는 이격되어 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 커버부는 상기 확산부의 외측 표면에 부착되는 것을 특징으로 한다.
상기 커버부에는 일정 패턴이 형성되는 패턴부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 공간부는 제1 공간부 및 상기 제1 공간부의 일측에 배치되는 제2 공간부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차량의 대시보드에 커뮤니케이션 라이팅 기능을 통합함으로써 부품의 통합 및 모듈화를 통한 상품성을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량의 대시보드에 장착되는 디스플레이 화면을 보조하여 탑승객에게 확장된 시각적 정보를 제공함으로써 차별화된 조작 환경의 제공 및 상품성을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량의 대시보드에 장착되는 대화면 디스플레이 등의 고가 부품의 절감을 통한 차량의 중량 감소 및 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엔터테인먼트, 공조 등의 동작 표시 영역을 디스플레이 화면 밖으로 확장하여 사용성을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 외부 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 평면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치에서 제어부와 각 구성요소 간의 연결관계를 나타낸 블록도,
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치의 작동 상태를 나타낸 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량 실내용 조명장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 외부 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치에서 제어부와 각 구성요소 간의 연결관계를 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치는 하우징(100), 발광부(200), 확산부(300), 커버부(400) 및 제어부(500)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
하우징(100)은 차량의 실내에 구비되며, 운전석과 조수석의 전방에 설치되는 대시보드 또는 인스트루먼트 패널일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 하우징(100)은 대시보드인 것을 일실시예로 하여 설명한다.
하우징(100)의 상면에는 공간부(110)가 형성된다. 공간부(110)는 상부측이 개방되고, 하우징(100)의 내측으로 하향 오목한 음각의 형태로 이루어진다.
발광부(200)는 하우징(100)에 형성되는 공간부(110)의 내측에 안착되고, 하우징(100)의 외부로 광을 방출한다.
발광부(200)는 기판부(210)와 발광소자(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
기판부(210)는 PCB기판으로서, 하우징(100)에 형성되는 공간부(110)의 내측에 고정설치된다. 기판부(210)는 차량에 장착되는 배터리, 알터네이터 등과 같은 전원공급장치에 연결되어 전원을 공급받는다.
발광소자(220)는 복수 개로 이루어진 RGB LED로서, 기판부(210)의 상면에 표면 실장된다.
확산부(300)는 판 형상으로 이루어지고, 발광부(200)와 이격되어 발광부(200)의 상측에 배치된다. 확산부(300)는 개방된 공간부(110)를 폐쇄하도록 공간부(110)의 상부측에 설치된다.
확산부(300)는 발광부(200)에서 방출되는 광을 굴절시켜 확산부(300)를 투과하는 광을 넓게 확산시킨다. 확산부(300)는 발광부(200)에서 방출되는 광이 투과되도록 투명 또는 반투명한 아크릴 등과 같은 플라스틱(ABS) 재질로 이루어질 수 있다.
확산부(300)는 일례로 아크릴의 표면에 소정의 확산용액이 도포되어 확산 코팅층을 형성하거나, 아크릴을 부식처리하여 아크릴을 투과하는 광이 굴절되도록 할 수 있다.
발광부(200)의 상측에 확산부(300)를 배치하여 각각의 발광소자(220)에서 직선으로 광이 조사되어 점 형태로 상대적으로 밝게 도드라지는 스팟(spot) 발생을 방지할 수 있다.
커버부(400)는 확산부(300)의 외측면에 구비되고, 확산부(300)를 투과하는 광이 산란되어 일정한 광패턴을 형성하도록 한다. 부연하면, 커버부(400)는 접착제에 의해 확산부(300)의 상면에 부착될 수 있다.
커버부(400)는 광 투과성 소재로 이루어질 수 있다. 커버부(400)는 플라스틱(ABS) 재질로 이루어질 수 있다. 커버부(400)는 광 투과 효율을 높이기 위해 확산부(300)의 두께보다 얇은 두께로 이루어질 수 있다.
커버부(400)에는 일정 패턴이 형성되는 패턴부(410)가 구비된다. 부연하면, 커버부(400)는 3D 프린팅을 통해 제작되어 특정한 패턴을 갖는 패턴부(410)가 커버부의 표면 또는 내측에 형성된다.
제어부(500)는 하우징(100)의 내측에 구비될 수 있다. 제어부(500)는 발광부(200)의 기판부(210)와 전기적으로 연결되고, 차량에 장착되는 각종의 차량 전장품(10)과 전기적으로 연결된다.
여기서, 차량 전장품(10)은 엔진을 시동하기 위한 시동장치(Starting System), 주행 및 운행에 필요한 정보를 종합 제공하는 계기장치(Cluster), 노면의 슬립(slip)에 의한 운전자의 조향 안전성을 확보하기 위한 ABS 시스템, 차량 실내의 온습도 조절을 자동으로 제어하는 자동 공조제어 시스템, 후진 시 후방 물체를 식별하여 경보하는 BWS(Back Warning System), 차량 도난을 방지하기 위한 보안 시스템, 차량의 상태를 검출하여 운전자에게 예방 정비 정보를 제공하는 BSWS(Before Service Warning System), IT & GPS 시스템 및 AVN 시스템 등을 지칭한다.
제어부(500)는 차량 전장품(10)의 작동 신호를 수신받아 발광부(200)의 작동을 제어한다. 부연하면, 제어부(500)는 차량에 장착되는 다양한 차량 전장품(10)과 전기적으로 연결되어 각각의 차량 전장품(10)의 작동 신호를 수신한다.
따라서, 차량에 장착되는 각각의 차량 전장품(10)의 작동 신호가 제어부(500)에 수신되면, 발광부(200)를 제어하는 제어부(500)에 의해 발광소자(220)의 점등, 소등 및 점멸이 이루어지면서 특정한 광패턴이 표시되는 것이다.
한편, 공간부(110)는 하우징(100)의 상면 중앙 부위를 기준으로 일측(도 2 기준 좌측)에 형성되는 제1 공간부(111)와, 타측(도 2 기준 우측)에 형성되는 제2 공간부(112)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 공간부(111)와 제2 공간부(112)에는 상술한 발광부(200), 확산부(300) 및 커버부(400)가 각각 구비된다. 이때, 제어부(500)는 제1 공간부(111)와 제2 공간부(112)에 각각 구비되는 발광부(200), 확산부(300) 및 커버부(400)를 통해 좌,우 대칭 형태로 광패턴이 표시되도록 제어할 수 있고, 광패턴이 좌,우 비대칭 형태로 표시되도록 개별 제어할 수 있다.
상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치의 작동 상태를 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 5 및 도 6을 참조하면, 탑승자가 차량의 도어락을 해제하여 차량에 탑승하거나 시동 ON 시 발생되는 해당 차량 전장품(10)의 작동 신호가 제어부(500)에 수신되면, 발광소자(220)의 점등, 소등 및 점멸이 이루어지면서 Welcome 시퀀스 동작을 나타내는 광패턴이 하우징(100)의 외부로 표시된다.
도 1 내지 도 5 및 도 7을 참조하면, 탑승자가 대시보드의 공조장치와 같은 해당 차량 전장품(10)의 디스플레이 화면 및 버튼류를 조작하여 입력 신호가 제어부(500)에 수신되면, 발광소자(220)의 점등, 소등 및 점멸이 이루어지면서 공조 작동 시 Climate 시퀀스 동작을 나타내는 광패턴이 하우징(100)의 외부로 표시된다.
도 1 내지 도 5 및 도 8을 참조하면, 탑승자가 대시보드의 AVN과 같은 해당 차량 전장품(10)의 디스플레이 화면 및 버튼류를 조작하여 입력 신호가 제어부(500)에 수신되면, 발광소자(220)의 점등, 소등 및 점멸이 이루어지면서 음악, 영상 재생과 연동하는 Entertainment 시퀀스 동작을 나타내는 광패턴이 하우징(100)의 외부로 표시된다.
도 1 내지 도 5 및 도 9를 참조하면, 차량 전장품(10)의 전후방, 측방 충돌 경고, ABS 작동 등의 외부 경고 신호가 제어부(500)에 수신되면, 발광소자(220)의 점등, 소등 및 점멸이 이루어지면서 Warning 시퀀스 동작을 나타내는 광패턴이 하우징(100)의 외부로 표시된다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치는, 대시보드에 커뮤니케이션 라이팅 기능을 통합함으로써 부품의 통합 및 모듈화를 통한 상품성을 개선할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치는, 대시보드에 장착되는 디스플레이 화면을 보조하여 탑승객에게 확장된 시각적 정보를 제공함으로써 차별화된 조작 환경의 제공 및 상품성을 증진시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치는, 대시보드에 장착되는 대화면 디스플레이 등의 고가 부품의 절감을 통한 차량의 중량 감소 및 제조 원가를 절감할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 실내용 조명장치는, 엔터테인먼트, 공조 등의 동작 표시 영역을 디스플레이 화면 밖으로 확장함으로써 사용성을 개선할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 차량 전장품 100: 하우징
110: 공간부 111: 제1 공간부
112: 제2 공간부 200: 발광부
210: 기판부 220: 발광소자
300: 확산부 400: 커버부
410: 패턴부 500: 제어부

Claims (7)

  1. 외측면이 개방된 공간부가 마련되는 하우징;
    상기 공간부의 내측에 안착되고, 광을 방출하는 발광부;
    상기 발광부의 외측에 구비되고, 상기 공간부를 폐쇄하며, 상기 발광부에서 방출되는 상기 광을 확산시키는 확산부;
    상기 확산부의 외측면에 구비되고, 상기 확산부를 투과하는 상기 광이 산란되어 일정한 광패턴을 형성하는 커버부; 및
    차량 전장품의 작동 신호를 수신받아 상기 발광부의 작동을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 차량 실내용 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    상기 공간부의 내측에 설치되는 기판부; 및
    상기 기판부에 표면 실장되는 복수 개의 발광소자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 발광소자는 RGB LED인 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발광부와 상기 확산부는 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 확산부의 외측 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커버부에는 일정 패턴이 형성되는 패턴부가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공간부는,
    제1 공간부; 및
    상기 제1 공간부의 일측에 배치되는 제2 공간부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 실내용 조명장치.
KR1020220057510A 2022-05-10 2022-05-10 차량 실내용 조명장치 KR20230157828A (ko)

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