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KR102020835B1 - 전장용 조명등 - Google Patents

전장용 조명등 Download PDF

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KR102020835B1
KR102020835B1 KR1020170063395A KR20170063395A KR102020835B1 KR 102020835 B1 KR102020835 B1 KR 102020835B1 KR 1020170063395 A KR1020170063395 A KR 1020170063395A KR 20170063395 A KR20170063395 A KR 20170063395A KR 102020835 B1 KR102020835 B1 KR 102020835B1
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Abstract

본 발명은 전장용 조명등을 개시한다. 상기 전장용 조명등은 하나 이상의 LED(Light Emitting Device); 투명 패널, 상기 투명 패널 상에 코팅된 도전체막, 및 상기 도전체막 상에 코팅된 연단막을 포함하고, 상기 도전체막은 상기 LED가 배치되는 하나 이상의 개구부를 가지며 상기 LED에 전기적으로 연결되는 거울; 및 상기 LED에 연결된 단자;를 포함한다.

Description

전장용 조명등{LIGHT DEVICE FOR VEHICLES}
본 발명은 전장용 조명등에 관한 것이다.
자동차에 있어서, 헤드램프는 운전자를 위한 시야 확보와 다른 차량이나 보행자에게 차량의 존재를 알리는 기능을 한다.
최근 전자제품을 중심으로 기존의 광원을 빠르게 대체해 나가고 있는 LED(Light Emitting Device) 광원은 뛰어난 전기적, 물리적 특성으로 인해 다양한 산업으로 급속하게 확장되고 있다. LED 광원은 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 백열등, 형광등을 대체할 뿐만 아니라 TV, 핸드폰, 식물공장, 도로조명, 의료용 조명 등 거의 모든 분야에서 기존 조명 시스템을 대체하고 있으며, 에너지 절감, 장수명, 친환경이라는 확실한 이유가 있기 때문에 최근 핫이슈로 떠오르고 있다.
LED 광원은 에너지 소비량이 적어 CO2 배출을 줄이고, 긴 수명과 구조적 안정성으로 인해 유지보수 비용이 적다는 장점을 가지고 있다.
이로 인해 자동차 분야에서도 LED 광원은 초기 차량 실내 스위치의 백라이트로 사용되기 시작해서, 최근에는 소형차까지 후미등과 주간 주행등(DRL, Daytime Running Lamp)에 LED의 사용이 확대되고 있는 실정이다
일반적으로 자동차에는 여러 가지 등화 장치가 구비되어 있다. 그 중에서 헤드라이트는 야간에 운전자의 운전시야를 확보해 주는 중요한 등화 장치이다. 이와 관련하여 공개특허 2003-0048708호에는 자동차용 헤드라이트 구조가 개시되어 있다. 도 1은 종래의 일반적인 헤드램프의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 헤드램프(1)는 헤드램프의 본체부(10)와, 빛을 발광하는 램프(20)와, 상기 램프(20)에서 발광된 빛을 반사시키는 리플렉터(reflector, 30)와, 상기 램프(20)의 전측으로 산란되는 빛을 상기 리플렉터(30)로 반사되도록 하는 실드(22)로 구성된다.
이러한 리플렉터(30)의 구성으로 인해 차량의 전면에 설치된 헤드램프(1)에서 조사되는 빛은 차량의 전방으로 일정한 거리와 높이와 폭을 갖는 패턴을 형성하여 야간에 차량의 전방에 나타나는 물체를 운전자가 인식할 수 있도록 한다.
그러나, 이러한 종래의 헤드램프는 램프(20)와 램프에 전원을 인가하거나 접지시키기 위한 구성요소를 포함해야 하며, 특히 리플렉터(30)를 별도로 포함한다. 리플렉터(30)는 램프(20)로부터의 광을 반사시키기 위한 필수 구성요소로서, 헤드램프(1)의 구성이 복잡해지는 문제점이 있다.
국내 공개특허 제2003-0048708호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해서, 그 구조가 간단하고, 리플렉터를 제거한 전장용 조명등을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전장용 조명등은 하나 이상의 LED(Light Emitting Device); 명 패널, 상기 투명 패널 상에 코팅된 도전체막, 및 상기 도전체막 상에 코팅된 연단막을 포함하고, 상기 도전체막은 상기 LED가 배치되는 하나 이상의 개구부를 가지며 상기 LED에 전기적으로 연결되는 거울; 및 상기 LED에 연결된 단자;를 포함한다.
상기 도전체막은 수은, 은, 및 알루미늄 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
상기 전장용 조명등은 상기 단자를 통해 상기 LED에 연결되어 상기 LED를 제어하는 마이크로 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 전장용 조명등은 상기 마이크로 컨트롤러에 연결된 팬을 더 포함할 수 있다.
상기 LED의 일단자는 상기 연단막의 개구부를 통해 도전체를 매개로 상기 도전체막과 연결되며, 타단자는 외부의 전원단자와 연결될 수 있다.
상기 전장용 조명등은 상기 거울의 전면에 배치된 렌즈를 더 포함할 수 있다.
상기 연단막은 개구부를 포함할 수 있으며, 상기 LED의 일단자는 상기 도전체막의 개구부와 연결될 수 있다. 상기 LED의 타단자는 상기 연단막의 개구부를 관통하는 케이블을 통해 외부의 전원과 연결될 수 있다.
상기 외부의 전원은 상기 LED를 제어하는 마이크로 컨트롤러에 포함된 GPIO(General Purpose Input/Output) 포트를 통해 연결될 수 있다.
상기 연단막 후단에는 PCB가 장착되면, 상기 PCB 상에는 상기 외부의 전원이 연결되는 GPIO 포트가 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 그 구조가 간단하고, 리플렉터를 제거한 전장용 조명등을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 일반적인 헤드램프의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전장용 조명등을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 전장용 조명등의 전기적 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전장용 조명등을 도시한 도면이다.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 발명은 거울을 이용한 전장용 조명등을 제공한다.
거울은 널리 주지된 바와 같이, 빛의 반사를 이용하여 상(像)을 맺음으로써 물체의 모습을 비추는 도구이다. 현재 일반적인 거울은 표면이 편평한 유리판 뒷면에 수은을 코팅하여 수은막을 형성하고, 그 위에 습기를 막기 위하여 연단을 칠한다. 이러한 거울의 수은막을 형성하는 수은은 도체 물질이기 때문에 전기가 흐를 수 있다.
본 발명은 거울의 수은막의 전도성을 이용하여 전장용 조명등을 구성한다. 구체적으로 본 발명은 수은막에 전기가 흐르는 것을 이용하여 거울에 LED(Light Emitting Device)를 설치하고 LED를 수은막에 연결하여 수은막을 전선으로 이용한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 장치를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, LED 장치(40)는 거울(100), LED(200), 및 마이크로컨트롤러(300)을 포함한다.
거울(100)은 투명 패널(110), 도전체막(120), 및 연단막(130)을 포함한다. 예컨대, 투명 패널(110)은 예컨대, 유리판(110)일 수 있다. 도전체막(120)는 거울(100)이 거울로서의 기능을 할 수 있도록 빛을 반사시킬 수 있는 물질 또는 색을 가질 수 있다. 일 실시예에 따라, 도전체막(120)은 수은을 코팅함으로써 형성된 수은막일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 도전체막(120)은 은 또는 알루미늄을 코팅함으로써 형성된 막일 수 있다. 연단막(130)는 도전체막(120)을 보호한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 도전체막(120)은 LED(200)가 배치되는 개구부(122)를 포함한다. LED(200)는 도전체막(120)의 개구부(122)에 배치되고, 수은막(120)과 연결된다. 도전체막(120)은 LED(200)에 연결되도록 패턴닝될 수 있다. 예컨대, 도전체막(120)의 일부가 개구부(122)에 배치된 LED(200)와 연결될 수 있다. 도전체막(120)은 LED(200)의 접지(GROUND)로서 기능한다. 따라서, LED(200)는 별도의 전선을 이용하여 접지회로에 연결될 필요 없이 도전체막(120)에 연결됨으로써 접지될 수 있다. 한편, 도전체막(120)의 두께를 조절함으로써 저항값을 조절할 수 있다. 즉, 도전체막(120)의 두께를 얇게 하거나 두껍게 함으로써 저항값을 변경할 수 있다.
LED(200)는 LED(200)의 동작을 제어할 수 있는 마이크로컨트롤러(300)에 연결될 수 있다. 마이크로컨트롤러(300)는 기판의 형태로 구현될 수 있다. LED(200)는 마이크로컨트롤러(300)의 전원(VDD)에 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 도전체막(120)에 형성된 LED(200)와 마이크로컨트롤러(300)가 연결되기 위해 연단막(130)도 개구부(132)를 가질 수 있다.
일 실시예에 따라, LED(200)의 일단자는 도전체막(120)의 개구부(122)를 통해 도전체를 매개로 상기 도전체막(120)과 연결되며, LED(200)의 타단자는 외부의 전원단자와 연결된다. 외부의 전원은 LED(200)를 마이크로컨트롤러(300)에 포함된 GPIO(General Purpose Input/Output) 단자(302)를 통해 LED(200)에 연결된다.
다른 실시예에 따라, 상기 LED(200)의 일단자는 상기 도전체막(120)의 개구부(122)와 연결되고, 상기 LED(200)의 타단자는 상기 연단막(130)에 형성된 개구부(132)을 관통하는 케이블을 통해 외부의 전원과 연결된다.
LED(200)는 전원을 공급받아 발광할 수 있다. LED(200)의 온/오프는 마이크로컨트롤러(300)에 의해 제어될 수 있다. 마이크로컨트롤러(300)도 수은막(120)에 연결되어 접지될 수 있다.
이와 같이, 거울을 이용하여 LED 장치(40)를 구성함으로써, LED 장치(40)는 그 구조가 간단하고 연결선 등이 제거된 구조를 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전장용 조명등을 도시한 도면이다. 도 4는 도 3의 전장용 조명등의 전기적 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전장용 조명등(400)는 거울(100), 복수개의 LED(200), 복수개의 렌즈(410), 및 마이크로컨트롤러(300)을 포함한다.
거울(100)은 컵 형상을 갖는다. 복수개의 LED(200)는 거울(100)에 배치되며, 복수개의 LED(200)로부터의 빛은 컵 형상의 거울(100)에 의해 반사되어 전방으로 비춰진다. 거울(100)의 전방에는 렌즈(410)가 설치되어, 복수개의 LED(200)로부터의 빛이 전방으로 멀리 직진하도록 한다.
복수개의 LED(200) 각각은 바람직하게 백색 빛을 발광하는 발광 다이오드일 수 있다. 거울(100)은 전술한 바와 같이, 투명 패널, 상기 투명 패널 상에 코팅된 도전체막, 및 상기 도전체막 상에 코팅된 연단막을 포함한다. 복수개의 LED(200)는 도전체막에 형성된 복수개의 개구부에 각각 배치된다. 복수개의 LED(200)는 도전체막에 연결된다. 도전체막은 복수개의 LED(200)의 접지(GROUND)로서 기능한다. 따라서, LED(200)는 별도의 전선을 이용하여 접지회로에 연결될 필요 없이 도전체막에 연결됨으로써 접지될 수 있다.
한편, 거울(연단막 후단)에는 PCB가 장착되면, 상기 PCB 상에는 상기 외부의 전원이 연결되는 GPIO 포트가 형성될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 복수개의 LED(200)는 각각 단자(302)에 연결되어 있다. 단자(302)는 GPIO(General Purpose Input/Output) 단자로 구현될 수 있다. 도 4에서는 복수개의 LED(200)중 일부 LED가 GPIO(General Purpose Input/Output) 단자(302)에 연결된 것으로 도시되어 있지만, 복수개의 LED(200)가 GPIO 단자(302)에 연결되어 있다. 복수개의 LED(200)는 GPIO 단자(302)를 통해 복수개의 LED(200)를 제어하기 위한 마이크로컨트롤러(300)에 연결되어 있다. 마이크로컨트롤러(300)는 복수개의 LED(200)의 온/오프 또는 동작을 제어할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 복수개의 LED(200)는 빛의 직진성이 향상되도록 전측에 렌즈가 일체로 형성된 원통 형상의 LED로 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전장용 조명등(400)을 도시한 도면이다.
전장용 조명등(400)는 거울(100), 복수개의 LED(200), 렌즈부(410), 및 PCB(340), 및 팬(430)을 포함한다.
거울(100)은 평탄한 판 형상을 갖는다. 복수개의 LED(200)는 거울(100)에 배치되며, 복수개의 LED(200)로부터의 빛은 거울(100)에 의해 반사되어 전방으로 비춰진다. 거울(100)의 전방에는 렌즈(410)가 설치되어, 복수개의 LED(200)로부터의 빛이 전방으로 멀리 직진하도록 한다.
거울(100)은 지지 부재(403)에 의해 지지되며, 거울(100)의 후단에는 복수개의 LED(200)를 위한 PCB(Printed Circuit Board)(340)가 장착될 수 있다. 또한, PCB(Printed Circuit Board)(340)의 일 측에는 복수개의 LED(200)로부터 발생되는 열을 방열시키는 팬(430)이 인접하여 배치될 수 있다. PCB(340)는 외부의 전원이 연결되는 GPIO 단자 또는 GPIO 포트를 포함할 수 있다. PCB(340) 상에는 복수개의 LED(200)를 제어하기 위한 마이크로컨트롤러(도시 생략)가 배치되어 있을 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 거울(100)의 이면에는 복수개의 LED(200)로부터 발생되는 열을 방열시키는 팬(430)이 위치할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 그 구조가 간단하고, 리플렉터를 제거한 전장용 조명등을 제공할 수 있다.
이상에서는, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 포함하는 특정 실시예의 관점에서 본 발명을 설명했지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 위에서 설명된 발명의 구성에 있어서, 다양한 치환이나 변형을 예측할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 권리범위와 기술적 사상을 벗어나지 않는 한, 구조적이고 기능적인 변조가 다양하게 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상이나 권리범위는 본 명세서에 첨부된 청구범위에 기술된 바와 같이 광범위하게 이해될 수 있을 것이다.
100: 거울
200: LED
300: 마이크로컨트롤러
400: 전장용 조명등

Claims (9)

  1. 전장용 조명등에 있어서,
    도전체막에 형성된 하나 이상의 제1 개구부 내에 배치되며 상기 도전체막에 각각 연결된 하나 이상의 LED(Light Emitting Device);
    투명 패널, 상기 투명 패널 상에 형성된 도전체막, 및 상기 도전체막 상에 코팅된 연단막을 포함하는 거울; 및
    상기 LED에 연결된 단자;를 포함하며,
    상기 도전체막은 상기 도전체막의 일부가 상기 도전체막의 상기 제1 개구부에 배치된 상기 LED의 일단자와 연결되도록 패턴닝되고,
    상기 LED의 일단자는 상기 도전체막과 전기적으로 연결되어 접지될 수 있으며,
    상기 연단막은 제2 개구부를 포함하고,
    상기 LED의 타단자는 상기 연단막의 제2 개구부를 관통하는 케이블을 통해 외부의 전원과 연결되는, 전장용 조명등.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단자를 통해 상기 LED에 연결되어 상기 LED를 제어하는 마이크로 컨트롤러를 더 포함하고,
    상기 마이크로 컨트롤러에 연결된 팬을 더 포함하며,
    상기 마이크로 컨트롤러는 상기 도전체막에 연결된, 전장용 조명등.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 거울의 전면에 배치된 렌즈를 더 포함하고,
    상기 외부의 전원은 상기 LED를 제어하는 마이크로 컨트롤러에 포함된 GPIO 포트를 통해 연결되고,
    상기 연단막 후단에는 PCB가 장착되면, 상기 PCB 상에는 상기 외부의 전원이 연결되는 GPIO 포트가 형성되는, 전장용 조명등.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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