카메라가 장착된 차량용 후방복합등{LED taillights with camera for vehicle}
본 발명은 카메라가 장착된 차량용 후방복합등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이스를 비롯한 구성들을 견고하게 만들어 잦은 진동과 충격에도 파손을 방지함과 동시에, 물이나 불순물의 침투를 원천적으로 차단하여 수명을 향상시키며, LED칩을 사용하여 열발생을 최소화함으로써 적외선 탐지를 차단할 수 있으며, 후방복합등에 카메라를 장착하여 차량의 내부에서 후방을 확인할 수 있는 카메라가 장착된 차량용 후방복합등이다.
일반적으로 차량에는 야간에 전방의 시야를 확보하기 위한 전조등과, 야간에 차량을 식별하고 차량의 제동시 뒤따르는 차에게 신호를 주기 위한 후방등이 설치되며, 이러한 후방등은 후미등이라고도 한다.
상기 후방등과 관련된 종래기술로서는 실용신안공고 제20-1997-0006283호에 제안되어 있는 차량의 후미등이 있다.
상기 실용신안에는 반사경이 형성된 반원구를 가지는 케이스 본체와 상기 케이스 본체의 중앙부에 설치되는 전구와, 상기 케이스 본체의 배면에 끼워 맞춤으로 설치되는 렌즈로 구성된 차량의 후미등에 있어서, 상기 렌즈는 투명하게 형성되고, 상기 렌즈와 케이스 본체 사이에 빛을 확산시키기 위한 평면부와 오목부를 갖고, 황색 혹은 적색의 색상을 갖는 보조필터가 설치된 것을 특징으로 하는 차량 후미등이 제안되어 있는데, 전구가 잦은 충격에 의해 수명이 짧아져 유지보수가 수시로 필요하고, 케이스 본체 내에 잔존하는 공기가 머금고 있는 습기로 인해 결로가 발생하여 합선 등이 일어날 우려가 많으며, 군용차량에 사용할 경우 전구에서 발생되는 열로 인해 적외선 탐지에 매우 취약한 문제가 있다.
이러한 단점을 보완하고자 제안된 종래 후미등으로써는 등록실용신안 제20-0403331호에 제안되어 있는 황/적 2색 LED 소자를 이용한 차량 후미등이 있다.
상기 실용신안에는 황/적 2색 표현이 가능한 복수개의 3단자 2색 LED와 3단자 2색 LED의 전력 효율을 높이기 위해 3단자 2색 LED의 양방향 직렬 연결을 구현해 주기 위하여 직렬로 연결된 3단자 2색 LED 중 양쪽 끝에 연결된 LED의 (-)단자를 Relay로 연결하여 2색 표현이 가능한 LED차량 후미등이 제안되어 있는데, 황/적 2색의 LED를 릴레이를 사용하여 접점하도록 함으로써 황색과 적색을 각각 표현하도록 하고 있으나, 차량의 진동에 의해 릴레이의 작동이 원활하게 이루어지지 않을 우려가 있고 릴레이스위치 자체도 진동이 반복될 경우 수명이 짧아져 이 역시 유지보수가 수시로 필요하게 된다.
한편, 군용차량의 경우 작전을 위해 포장이 되어 있지 않은 비포장도로를 운행할 경우가 잦고, 이로써 차량의 높이가 일반적인 차량보다 높은 차량이 많으며, 특히 장갑차와 같은 특수차량의 경우 차량의 내부에서 운전을 수행하므로 후방의 확인이 어려운 경우가 많았다. 이를 해소하기 위해 차량의 후방에 별도의 카메라를 장착하여 사용하는 차량이 있는데, 이러한 차량의 경우 후방카메라의 장착에 소요되는 비용이 많고, 유지보수가 어려운 단점이 있다.
따라서 본 발명은 케이스를 비롯한 구성들을 견고하게 만들어 잦은 진동과 충격에도 파손을 방지함과 동시에, 물이나 불순물의 침투를 원천적으로 차단하여 수명을 향상시키며, 카메라를 장착하여 차량의 내부에서 후방을 확인할 수 있는 카메라가 장착된 차량용 후방복합등을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 군용 차량의 경우 일반적인 도로와 함께 비포장도로의 운행이 잦으며 극한의 온도에서 운행하는 경우가 많은데, 이러한 경우에도 충격과 진동에 견딜 수 있고, LED칩을 사용하여 열발생을 최소화함으로써 적외선 탐지를 차단할 수 있는 카메라가 장착된 차량용 후방복합등을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명에 의한 카메라가 장착된 차량용 후방복합등은 내부가 비어있는 반구 형상의 케이스와, 상기 케이스에 결합되며 전선이 체결되는 백플레이트와, 상기 백플레이트에 결합되며 다수의 LED칩이 실장되어 있는 회로기판과, 상기 회로기판의 일측에 설치되며 상기 LED칩에서 발광하는 빛을 일정한 간격으로 구획하여 외부로 내보내는 반사경과, 상기 반사경의 일측에 설치되어 상기 LED칩에서 발광하는 빛을 확산시켜주는 렌즈와, 상기 렌즈를 고정해주며 케이스와 결합되는 커버와, 상기 회로기판에 장착되어 있는 카메라를 포함하여 구성된 것이 특징이다.
본 발명에 의한 카메라가 장착된 차량용 후방복합등은 케이스를 비롯한 구성들을 견고하게 만들어 잦은 진동과 충격에도 파손을 방지함과 동시에, 물이나 불순물의 침투를 원천적으로 차단하여 수명을 향상시키며, 카메라를 장착하여 차량의 내부에서 후방을 확인할 수 있어 안전사고의 발생을 방지하고 비상상황에 대비할 수 있으며 가시성을 높인 현저한 효과가 있으며, 군용 차량의 경우 일반적인 도로와 함께 비포장도로의 운행이 잦으며 극한의 온도에서 운행하는 경우가 많은데, 이러한 경우에도 충격과 진동에 견딜 수 있고, LED칩을 사용하여 열발생을 최소화함으로써 적외선 탐지를 차단할 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 구성사시도
도 2와 도 3은 본 발명의 분리구성도
도 4는 본 발명의 일부분 구성도
본 발명은 카메라가 장착된 차량용 후방복합등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이스를 비롯한 구성들을 견고하게 만들어 잦은 진동과 충격에도 파손을 방지함과 동시에, 물이나 불순물의 침투를 원천적으로 차단하여 수명을 향상시키며, LED칩을 사용하여 열발생을 최소화함으로써 적외선 탐지를 차단할 수 있으며, 후방복합등에 카메라를 장착하여 차량의 내부에서 후방을 확인할 수 있는 카메라가 장착된 차량용 후방복합등이다.
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 구성사시도이고, 도 2와 도 3은 본 발명의 분리구성도로써, 본 발명에 의한 카메라가 장착된 차량용 후방복합등은 내부가 비어있는 반구 형상의 케이스(10)와, 상기 케이스(10)에 결합되며 전선이 체결되는 백플레이트(11)와, 상기 백플레이트(11)에 결합되며 다수의 LED칩(15)이 실장되어 있는 회로기판(14)과, 상기 회로기판(14)의 일측에 설치되며 상기 LED칩(15)에서 발광하는 빛을 일정한 간격으로 구획하여 외부로 내보내는 반사경(17)과, 상기 반사경(17)의 일측에 설치되어 상기 LED칩(15)에서 발광하는 빛을 확산시켜주는 렌즈(18)와, 상기 렌즈(18)를 고정해주며 케이스(10)와 결합되는 커버(20)와, 상기 회로기판에 장착되어 있는 카메라(24)를 포함하여 구성된 것이 특징이다.
먼저, 케이스(10)는 차량에 설치되어 고정되는 구성으로 대략 내부가 비어있는 반구형이며, 상기 케이스(10)는 합성수지로 만들 수 있으나, 군용차량에 설치될 경우 비포장도로를 운행하거나 작전을 위해 거친 도로를 달려 강한 충격이 가해질 수 있으므로, 충격과 진동에 견딜 수 있는 강도를 가진 알루미늄 합금을 사용하여 다이캐스팅 방식으로 만드는 것이 바람직하다.
상기 케이스(10)에는 백플레이트(11, back plate)가 결합되는데, 상기 백플레이트(11)는 회로기판(14)과 방열판(22, heat sink)을 고정해주며 커버(20) 등 부품들의 조립을 위해 설치되는 구성으로, 합성수지를 이용한 판(板) 형상이다. 도시된 백플레이트(11)는 일측에 안착홈(13)이 형성되어 후술할 방열판(22)이 내부에 들어간 상태로 결합된다.
상기 백플레이트(11)의 일측에는 다수의 LED칩(15)이 실장되어 있는 회로기판(14)이 결합되는데, 상기 회로기판(14)은 PCB기판에 SMD방식으로 LED칩이 실장된다.
상기 회로기판(14)의 일측에는 반사경(17)이 설치되는데, 상기 반사경(17)은 일정한 간격으로 빛이 통과할 수 있도록 다수의 투광홀(17a)이 형성되어 있으며, 합성수지를 이용해 반투명 소재로 만들어 LED칩(15)에서 발광된 빛을 모아서 외부로 발산하는 역할을 한다.
상기 반사경(17)의 일측에는 렌즈(18)가 설치되는데, 상기 렌즈(18)는 LED칩(15)의 색상과 밝기를 결정해주는 역할을 하며, 색상은 투명한 적색으로 만들어 LED칩(15)에서 발광한 빛이 비출 경우 적색으로 보이게 하는 역할을 한다.
상기 렌즈(18)의 일측에는 커버(20)가 구성되며, 상기 커버(20)는 케이스(10)와 고정되어 렌즈(18)를 비롯한 부품들을 고정해준다.
상기 커버(20)의 일측에는 관통홀(20a)이 형성되어 있으며, 상기 관통홀(20a)을 통해 회로기판(14)에 고정 결합되어 있는 카메라(24)가 외부의 상황을 촬영하게 된다. 즉, 상기 카메라(24)는 회로기판(14)에 고정되어 있는 장착프레임(23)에 착탈될 수 있으며, 바람직하게는 장착프레임(23)과 나사 결합될 수 있다. 또한, 상기 회로기판(14)에는 카메라(24)에서 촬영한 영상을 차량 내부의 디스플레이장치로 보내기 위한 통신선이 접속되어 있고, 이로써 카메라(24)가 장착프레임(23)에 장착되면 카메라에서 촬영한 영상이 통신선을 거쳐 디스플레이 장치로 보내어진다.
상기 카메라(24)는 적외선카메라를 사용할 수 있는데, 이러한 적외선카메라는 야간에 적군이나 동물 등의 식별이 가능하므로 야간작전에서의 가시성을 높일 수 있다.
본 발명에 의한 후방복합등은 일반적인 차량이 아닌 군용차량에 설치하여 사용하는 것이 바람직한데, 군용차량의 경우 상용후미등(Red Service Tail), 정지등(Red Service Stop), 등화관제표시등(Red Blackout Tail) 및 등화관제정지등(Amber Blackout Stop)이 표시되어야 한다.
즉, 상용후미등은 일반 차량과 마찬가지로 적색을 표시하는 상태이고, 정지등은 상용후미등과 같은 적색이되 더욱 휘도가 높은 적색이며, 등화관제표시등은 야간 운행시 적의 관측으로부터 보호받기 위해 최소한의 가시거리를 비추는 등을 말하며 이를 위해 적색으로 표시하는 등이고, 등화관제정지등은 적의 관측을 피하기 위해 황색으로 표시하는 정지등이다.
이를 위해 본 발명은 상기 렌즈(18)의 일측에는 등화관제정지등과 등화관제표시등을 표현하기 위한 필터(19)가 결합된다.
즉, 상기 필터(19)는 반투명한 백색을 가지는 합성수지로써, LED칩(15)에서 발광한 빛을 외부로 보내게 되는데, 등화관제정지등은 필터(19)에 형성된 절개부(19a)의 모양대로 빛이 나오게 되어 차량의 정지를 표시하며, 등화관제표시등은 필터(19)에 형성된 돌출부(19b)의 모양대로 빛이 나타나게 되어 차량의 위치를 후방에 알려주는 역할을 한다. 또한, 상기 백플레이트(11)에는 회로기판(14)에 설치된 LED칩(15) 사이를 구분해주기 위한 구획판(12)이 설치되어 있으며, 회로기판(14)에는 상기 구획판(12)과 대응되는 위치에 절개부(16)가 형성되어 있다.
즉, 구획판(12)은 상용후미등과 정지등을 위해 설치된 LED칩(15a)과 등화관제표시등과 등화관제정지등을 표시해주기 위해 설치된 LED칩(15b, 15c)을 서로 구획하도록 회로기판(14)의 두께방향으로 형성되어 있으며, 상기 회로기판(14)은 구획판(12)의 형상과 대응되는 위치에 절개부(16)가 형성되어 있어 회로기판(14)과 백플레이트(11)는 서로 견고한 고정이 가능하며, 충격이나 진동이 가해져도 결합된 위치가 어긋나지 않는다.
또한, 상기 백플레이트(11)의 안착홈(13)에는 방열판(22)이 결합되어 있어 상기 회로기판(14)에서 발생된 열을 신속히 냉각시켜주는 역할을 한다. 즉, 상기 방열판(22)은 회로기판(14)에 형성된 트랜지스터나 다이오드 등의 부품과 맞닿아 있는 상태나 근접거리로 안착홈(13)에 결합되어 있어 회로기판(14)의 열을 방열해주는 역할을 한다.
또한, 상기 케이스(10)의 일측에는 전선(30)이 출입되는 전원선출입구(10a)가 형성되고, 상기 전선(30)은 백플레이트(11)에 연결잭(31)으로 결합되어 있어 수분이나 불순물이 전선(30)으로 침투되는 것을 방지해주게 된다.
즉, 전선(30)과 케이스(10)가 연결된 부분은 전선(30)의 피복이 벗겨져 있는 부분이므로, 이 부분에 물이나 불순물이 침투될 경우 합선이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 합성고무를 이용하여 만든 연결잭(31)을 설치하여 합선 등의 고장을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 상기 회로기판(14)은 LED칩(15)을 실장한 이후 투명한 에폭시를 회로기판(14)의 일측면이나 양측면에 도포하여 LED칩(15)의 단락을 방지할 수 있다.
즉, 차량에 사용되는 후방등의 경우 사용환경에 따라 후방등 내로 물이나 불순물 또는 수분이 침투될 수 있으며, 특히 회로기판(14)은 공기 중에 노출되어 있어 온도가 급격히 저하될 경우 공기가 머금고 있던 습기로 인해 회로기판(14)에 결로가 생길 수 있다. 이러한 경우 회로기판(14)에 실장되어 있던 LED칩(15)이 합선 등에 의해 파손될 수 있으므로, 에폭시를 회로기판(14)의 일측면이나 양측면에 도포하여 LED칩(15)을 비롯한 회로기판(14) 자체가 공기와 접촉되는 것을 차단하여 단락을 방지하도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 회로기판(14)의 일측에는 전자파 차단을 위해 LED전원 출력부에 MLCC(적층 세라믹 콘덴서)를 설치할 수 있다.
즉, 군용차량의 경우 적군의 레이더 등 탐지장비에 전자파로 인해 노출될 수 있으므로, LED전원의 출력부에 MLCC(적층 세라믹 콘덴서)를 설치하여 출력단의 노이즈를 제거하고 전자파를 차단함으로써 군용차량의 탐색을 방해할 수 있다.
또한, 상기 케이스(10)와 백플레이트(11) 사이에는 개스킷(21)을 부가 설치하여 복합등 내부로 수분이나 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다.
결국, 본 발명에 의한 카메라가 장착된 차량용 후방복합등은 케이스를 비롯한 구성들을 견고하게 만들어 잦은 진동과 충격에도 파손을 방지함과 동시에, 물이나 불순물의 침투를 원천적으로 차단하여 수명을 향상시키며, 카메라를 장착하여 차량의 내부에서 후방을 확인할 수 있어 안전사고의 발생을 방지하고 비상상황에 대비할 수 있으며 가시성을 높인 현저한 효과가 있으며, 군용 차량의 경우 일반적인 도로와 함께 비포장도로의 운행이 잦으며 극한의 온도에서 운행하는 경우가 많은데, 이러한 경우에도 충격과 진동에 견딜 수 있고, LED칩을 사용하여 열발생을 최소화함으로써 적외선 탐지를 차단할 수 있는 현저한 효과가 있다.
10. 케이스 10a. 전원선출입구
11. 백플레이트 12. 구획판 13. 안착홈
14. 회로기판 15. LED칩 16. 절개부
17. 반사경 17a. 투광홀
18. 렌즈 19. 필터 20. 커버
20a. 관통홀 21. 개스킷 22. 방열판
23. 장착프레임 24. 카메라 |
