JP7184956B2 - 自動車用ランプ及びそのランプを含む自動車 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用ランプ及びそのランプを含む自動車に関する。
自動車の前方に設置されるヘッドランプは、自動車の前方でも左右側に取り付けられる構成であって、車両の前方に光を照らすことにより運転手の前方視野を確保する。
このようなヘッドランプは、再び、夜間走行時に前方に光を照らすことにより運転手の前方視野を確保するロービーム／ハイビームと、昼間走行時に他の運転手又は歩行者に自動車が識別されるように点灯されるＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）などに区別され得る。
一方、従来の技術によれば、ロービーム／ハイビームを構成するランプモジュールとＤＲＬを構成するランプモジュールが別に構成されていた。よって、ロービーム／ハイビームが点灯されたときのヘッドランプの発光面と、ＤＲＬが点灯されたときのヘッドランプの発光面とが互いに異なったが、これによりヘッドランプのデザイン性及び視認性が落ちるという問題があり、それぞれのランプモジュールの構成に必要な部品の数が過度になるだけでなく、ヘッドランプの全般的な体積もまた増加するという問題もあった。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ヘッドランプのデザイン性及び視認性を向上することである。
また、本発明が解決しようとする課題は、互いに異なる機能を行うランプモジュールの構成に必要な部品の数を減縮し、ヘッドランプが占める体積を減縮することである。
前記目的を達成するための本発明の一側面によれば、光が透過することができ、焦点を有する一体のレンズ部；前記レンズ部に入射される第１光を生成する第１光源部；前記レンズ部に入射される第２光を生成する第２光源部；前記第２光源部の前方に備えられ、前記第２光源部から出射された前記第２光を集光して前記レンズ部に前記第２光を出射するオプティック部；及び前記第１光の一部又は前記第２光の一部を遮断するシールド部；を含み、前記シールド部の外側表面のうち前記レンズ部と向かい合う領域は前記レンズ部と前記レンズ部の焦点の間に備えられ、前記第１光源部から出射された前記第１光と前記第２光源部から出射された第２光は、前記一体のレンズ部に到達して外部にビームパターンを形成する自動車用ランプが提供される。
前記第２光源部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられてよい。
前記第１光源部の上部に備えられるリフレクター；をさらに含み、前記第１光源部から出射された前記第１光のうち少なくとも一部は、前記リフレクターで反射された後に前記レンズ部に入射され、前記第２光源部から出射された前記第２光のうち少なくとも一部は、前記オプティック部で集光及び出射された後、直進する光経路を介して前記レンズ部に入射されてよい。
前記第２光源部は、前記オプティック部より下部に備えられてよい。
前記オプティック部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられてよい。
前記第２光源部及び前記オプティック部は、前記シールド部の下部に備えられてよい。
前記レンズ部の焦点は、前記シールド部の外側表面のうち前記レンズ部と向かい合う領域と対応される位置に形成されてよい。
前記第２光源部から出射されて前記オプティック部に入射される前記第２光は、前記レンズ部に向けて上方に向かう光経路を有することができる。
前記第２光源部は、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を含んでよい。
前記シールド部の上から前記シールド部を眺めたとき、前記第２光源部で前記第２光が生成される領域と前記オプティック部が備えられる領域は、前記シールド部とオーバーラップされてよい。
前記第１光源部から出射される前記第１光はロービームを形成するための光であり、前記第２光源部から出射される前記第２光はＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光であってよい。
前記目的を達成するための本発明の他の側面によれば、自動車用ランプを含む自動車であって、前記自動車用ランプは、光が透過することができ、焦点を有する一体のレンズ部；前記レンズ部に入射される第１光を生成する第１光源部；前記レンズ部に入射される第２光を生成する第２光源部；前記第２光源部の前方に備えられ、前記第２光源部から出射された前記第２光を集光して前記レンズ部に前記第２光を出射するオプティック部；及び前記第１光の一部又は前記第２光の一部を遮断するシールド部；を含み、前記シールド部の外側表面のうち前記レンズ部と向かい合う領域は前記レンズ部と前記レンズ部の焦点の間に備えられるか、前記レンズ部の焦点上に備えられ、前記第１光源部から出射された前記第１光と前記第２光源部から出射された第２光は、前記一体のレンズ部に到達して外部にビームパターンを形成する自動車が提供される。
前記第２光源部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられてよい。
前記第１光源部から出射される前記第１光はロービームを形成するための光であり、前記第２光源部から出射される前記第２光はＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光であり、前記第１光源部が点灯されると前記第２光源部は消灯され得る。
本発明によれば、ヘッドランプのデザイン性及び視認性が向上され得る。
また、本発明によれば、互いに異なる機能を行うランプモジュールの構成に必要な部品の数を減縮することができ、ヘッドランプが占める体積を減縮することができる。
本発明による自動車用ランプの構造を図示した斜視図である。 本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部を除いた残りの構成を拡大図示した斜視図である。 本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部、シールド部、第２光源部及びオプティック部の相対的な位置を図示した側面図である。 本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部の焦点とシールド部の間の相対的な位置を図示した平面図である。 本発明による自動車用ランプにおいて第１光源部が点灯されたときの第１光の進行方向を示した側面図である。 本発明による自動車用ランプにおいて第２光源部に点灯されたときの第２光の進行方向を示した側面図である。
以下、図面を参考にして、本発明による自動車用ランプ及び自動車を説明する。
［自動車用ランプ］
図１は、本発明による自動車用ランプの構造を図示した斜視図であり、図２は、本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部を除いた残りの構成を拡大図示した斜視図である。
図１及び図２に示されたとおり、本発明による自動車用ランプ１０（以下、「ランプ」）は、光が透過することができ、焦点を有する一体のレンズ部１００を含んでよい。このとき、レンズ部１００が一体であるということは、レンズ部１００の構成要素が互いに隙間を開けることなく、一体に形成されていることを意味してよい。例えば、レンズ部１００は、非球面凸レンズであってよい。
また、ランプ１０は、レンズ部１００に入射される第１光を生成する第１光源部２００、及び第１光源部２００の上部に備えられるリフレクター３００を含んでよい。第１光源部２００は、前記第１光を生成するＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を含んでよい。本発明によるランプ１０において、第１光源部２００から出射された第１光のうち少なくとも一部は、リフレクター３００で反射された後にレンズ部１００に入射されることにより外部にビームパターンを形成し得る。一方、第１光源部２００から出射される第１光は、自動車のロービームを形成するための光であってよい。
また、ランプ１０は、レンズ部１００に入射される第２光を生成する第２光源部５００、及び第２光源部５００の前方に備えられ、第２光源部５００から出射された第２光を集光してレンズ部１００に第２光を出射するオプティック部６００をさらに含んでよい。さらに、第２光源部５００は、前記第２光を生成するＬＥＤを含んでよい。本発明によるランプ１０において、第２光源部５００から出射された第２光のうち少なくとも一部は、オプティック部６００で集光された後にレンズ部１００に出射されることにより、第１光によって形成されるビームパターンとは別個のビームパターンを形成することができる。一方、第２光源部５００から出射される第２光は、自動車のＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光であってよい。このとき、ＤＲＬとは、自動車の昼間走行時に点灯されるランプであって、昼間に他の運転手又は歩行者に自動車が識別できるようにする構成であってよい。
続けて、図１及び図２を参考にすれば、ランプ１０は、第１光源部２００から出射される第１光の一部、又は第２光源部５００から出射される第２光の一部を遮断するシールド部４００をさらに含んでよい。シールド部４００は、第１光又は第２光の一部を遮断することにより、第１光又は第２光によって外部に形成されるビームパターンの形状を決定する構成であってよい。
また、ランプ１０は、第１光源部２００及び第２光源部５００で発生する熱の伝達を受けて外部に放出するための放熱部７００をさらに含んでよい。放熱部７００は、第１光源部２００及び第２光源部５００と熱伝導による熱交換により熱の伝達を受けた後、外部に放出する構成であってよい。同時に、放熱部７００は、一体のものとして構成されてよい。この場合、単一の構成（すなわち、一体のものとして構成された放熱部７００）を介して第１光源部２００から発生する熱及び第２光源部５００から発生する熱を一度に排出することができるという利点がある。熱伝導による放熱の効率のために、放熱部７００は第１光源部２００及び第２光源部５００と直接接触してよい。
図３は、本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部、シールド部、第２光源部及びオプティック部の相対的な位置を図示した側面図であり、図４は、本発明による自動車用ランプにおいてレンズ部の焦点とシールド部の間の相対的な位置を図示した平面図である。
前述のとおり、レンズ部１００は焦点を有してよく、図３及び図４にはレンズ部１００の焦点（Ｆ）が示されている。
このとき、本発明によれば、シールド部４００の外側表面のうちレンズ部１００と向かい合う領域は、レンズ部１００とレンズ部１００の焦点（Ｆ）の間に備えられてよい。これは、レンズ部の焦点がシールド部の外側表面とレンズ部の間に備えられる場合、第１光源部から出射された第１光のうちシールド部と焦点の間を経る光によって眩しさ（ｇｌａｒｅ）が発生することを防止するためであってよい。よって、本発明によれば、第１光源部２００と第２光源部５００からそれぞれ出射された第１光と第２光は、レンズ部１００の焦点（Ｆ）には到達できないことがある。又は、シールド部４００の外側表面のうちレンズ部１００と向かい合う領域は、レンズ部１００の焦点（Ｆ）上に備えられてもよい。これは、レンズ部１００の焦点（Ｆ）がシールド部４００の外側表面上に重畳されるものとして理解されてよい。
より好ましくは、図３及び図４に示されたとおり、レンズ部１００の焦点（Ｆ）はシールド部４００の内部に備えられてよく、レンズ部１００の焦点（Ｆ）はシールド部４００の外側表面のうちレンズ部１００と向かい合う領域と対応される位置に形成されてよい。例えば、図４に示されたとおり、レンズ部１００の焦点は、シールド部４００の外側表面のうちレンズ部１００と向かい合う領域の中央領域と対応される位置に形成されてよい。
同時に、前述のとおり、本発明によるランプ１０のレンズ部１００は一体のものとして構成されてよいが、このとき、第１光源部２００から出射された第１光と第２光源部５００から出射された第２光は、一体のレンズ部１００に到達して外部にビームパターンを形成することができる。
本発明によれば、第１光源部２００から出射された第１光と第２光源部５００から出射された第２光が一つのレンズ部１００に到達するので、一つのレンズ部を介して多様な種類のビームパターンを外部に形成することができる。特に、前述のとおり、第１光源部２００から出射される第１光はロービームを形成することができ、第２光源部５００から出射される第２光はＤＲＬを形成することができるので、本発明によれば、一つのレンズ部１００にロービームを形成する発光面だけではなくＤＲＬを形成する発光面も形成され得る。
続けて、図３を参考にすれば、第２光源部５００はレンズ部１００の焦点より下部に備えられてよく、オプティック部６００もまたレンズ部１００の焦点より下部に備えられてよい。これは、第２光源部５００から出射された第２光がレンズ部１００の上部領域に到達するようにしてＤＲＬを形成するようにするためであってよい。
また、図３に示されたとおり、第２光源部５００はオプティック部６００より下部に備えられてよく、第２光源部５００から出射されてオプティック部６００に入射される第２光は、レンズ部１００に向けて上方に向かう光経路を有し得る。よって、第２光源部５００から出射された第２光のうち少なくとも一部は、オプティック部６００で集光及び出射された後、上方に直進する光経路を介してレンズ部１００に入射されてよい。
一方、図３に示されたとおり、第２光源部５００及びオプティック部６００は、シールド部４００の下部に備えられてよい。より好ましくは、シールド部４００の上からシールド部４００を眺めたとき、第２光源部５００で第２光が生成される領域とオプティック部６００が備えられる領域はシールド部４００とオーバーラップされてよい。これは、シールド部４００の上から眺めたとき、第２光源部５００で第２光が生成される領域とオプティック部６００が目視で見えないものとして理解されてよい。
前述のとおり、第２光源部５００は、前記第２光を生成するＬＥＤを含んでよいところ、直進性が強い光を照射するレーザー（ｌａｓｅｒ）と異なり、ＬＥＤから照射された光は広がる傾向が強い。よって、第２光源部５００で第２光が生成される領域及びオプティック部６００が備えられる領域がシールド部４００より後方に備えられる場合、第２光がレンズ部１００に到達するまでの光経路が長くなるので、第２光によって形成されるビームパターンの明るさが低下し得る。特に、第２光を用いてＤＲＬを形成する場合、ＤＲＬの機能が十分発揮されないことがある。
一方、本発明のように、シールド部４００の上からシールド部４００を眺めたとき、第２光源部５００で第２光が生成される領域とオプティック部６００が備えられる領域がシールド部４００とオーバーラップされる場合、第２光がレンズ部１００に到達するまでの光経路が短くなるので、第２光によって形成されるビームパターンの明るさが向上され得、第２光を用いてＤＲＬを形成する場合、ＤＲＬの機能が十分発揮され得る。
一方、第２光源部５００で第２光を形成する構成がレーザーの場合も考えられるが、レーザーの場合、前述のとおり、直進性が強い光を照射するので、レーザーによって形成される外部のビームパターンの面積も狭小であり得る。よって、上下又は左右方向に比較的広いビームパターンを形成し、他の運転手又は歩行者に自動車の存在を知らせる役割を担うＤＲＬにレーザーを適用することは適しないことがある。
図５は、本発明による自動車用ランプにおいて第１光源部が点灯されたときの第１光の進行方向を示した側面図であり、図６は、本発明による自動車用ランプにおいて第２光源部に点灯されたときの第２光の進行方向を示した側面図である。
図５に示されたとおり、第１光源部２００が点灯されれば、第１光源部２００で生成された第１光は、リフレクター３００で反射された後、レンズ部１００に到達して外部にビームパターンを形成するようになる。図５に示されたとおり、リフレクター３００で反射された第１光のうち大部分はそのまま直進してレンズ部１００に到達することもあるが、リフレクター３００で反射された第１光のうち一部はシールド部４００で反射された後にレンズ部１００に到達することもある。しかし、シールド部４００で反射された後にレンズ部１００に到達する第１光は、図５に示されたとおり、リフレクター３００のうち高さが相対的に低い領域（図５を参考にすれば、リフレクター３００のうち第１光源部２００の左側に備えられた領域）で反射されたものなので、第１光のうち一部がシールド部４００で反射されてもレンズ部１００の上部領域には第１光が到達しなくなる。よって、第１光源部２００が点灯される場合、ロービームが形成され得る。
一方、図６に示されたとおり、第２光源部５００が点灯されれば、第２光源部５００で生成された第２光の大部分は、オプティック部６００で集光された後、上方に直進する光経路を介してレンズ部１００の上部領域に到達し得る。よって、第２光源部５００が点灯される場合、昼間に他の車両又は歩行者に自動車の存在を知らせる機能を行うＤＲＬが形成され得る。
［自動車］
以下、前述した内容及び図面を参考にして本発明による自動車を説明する。
本発明による自動車は、自動車用ランプを含んでよい。このとき、自動車用ランプは、光が透過することができる、焦点（Ｆ）を有する一体のレンズ部１００、レンズ部１００に入射される第１光を生成する第１光源部２００、レンズ部１００に入射される第２光を生成する第２光源部５００、第２光源部５００の前方に備えられ、第２光源部５００から出射された第２光を集光してレンズ部１００に第２光を出射するオプティック部６００、及び第１光の一部又は第２光の一部を遮断するシールド部４００を含んでよい。このとき、シールド部４００の外側表面のうちレンズ部１００と向かい合う領域は、レンズ部１００とレンズ部１００の焦点（Ｆ）の間に備えられてよく、第１光源部２００から出射された第１光と第２光源部５００から出射された第２光は、一体のレンズ部１００に到達して外部にビームパターンを形成することができる。一方、第２光源部５００は、レンズ部１００の焦点（Ｆ）より下部に備えられてよい。
また、第１光源部２００から出射される第１光はロービームを形成するための光であってよく、第２光源部５００から出射される第２光はＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光であってよい。よって、本発明によれば、第１光源部２００が点灯されれば、第２光源部５００は消灯され得る。
以上、本発明はたとえ限定された実施形態と図により説明されたが、本発明はこれにより限定されず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者により、本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な実施が可能であることはもちろんである。
１０：ランプ
１００：レンズ部
２００：第１光源部
３００：リフレクター
４００：シールド部
５００：第２光源部
６００：オプティック部
７００：放熱部

Claims (13)

  1. 光が透過することができ、焦点を有する一体のレンズ部；
    前記レンズ部に入射される第１光を生成する第１光源部；
    前記レンズ部に入射される第２光を生成する第２光源部；
    前記第２光源部の前方に備えられ、前記第２光源部から出射された前記第２光を集光して前記レンズ部に前記第２光を出射するオプティック部；及び
    前記第１光の一部又は前記第２光の一部を遮断するシールド部；を含み、
    前記シールド部の外側表面のうち前記レンズ部と向かい合う領域は前記レンズ部と前記レンズ部の焦点の間に備えられ、
    前記レンズ部の焦点は前記シールド部の内部に備えられ、
    前記第１光源部から出射された前記第１光と前記第２光源部から出射された第２光は、前記一体のレンズ部に到達して外部にビームパターンを形成する、自動車用ランプ。
  2. 前記第２光源部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられる、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  3. 前記第１光源部の上部に備えられるリフレクター；をさらに含み、
    前記第１光源部から出射された前記第１光のうち少なくとも一部は、前記リフレクターで反射された後に前記レンズ部に入射され、
    前記第２光源部から出射された前記第２光のうち少なくとも一部は、前記オプティック部で集光及び出射された後、直進する光経路を介して前記レンズ部に入射される、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  4. 前記第２光源部は、前記オプティック部より下部に備えられる、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  5. 前記オプティック部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられる、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  6. 前記第２光源部及び前記オプティック部は、前記シールド部の下部に備えられる、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  7. 前記第２光源部から出射されて前記オプティック部に入射される前記第２光は、前記レンズ部に向けて上方に向かう光経路を有する、請求項４に記載の自動車用ランプ。
  8. 前記第２光源部は、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を含む、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  9. 前記シールド部の上から前記シールド部を眺めたとき、
    前記第２光源部で前記第２光が生成される領域と前記オプティック部が備えられる領域は、前記シールド部とオーバーラップされる、請求項６に記載の自動車用ランプ。
  10. 前記第１光源部から出射される前記第１光はロービームを形成するための光であり、
    前記第２光源部から出射される前記第２光はＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光である、請求項１に記載の自動車用ランプ。
  11. 自動車用ランプを含む自動車であって、
    前記自動車用ランプは、
    光が透過することができ、焦点を有する一体のレンズ部；
    前記レンズ部に入射される第１光を生成する第１光源部；
    前記レンズ部に入射される第２光を生成する第２光源部；
    前記第２光源部の前方に備えられ、前記第２光源部から出射された前記第２光を集光して前記レンズ部に前記第２光を出射するオプティック部；及び
    前記第１光の一部又は前記第２光の一部を遮断するシールド部；を含み、
    前記シールド部の外側表面のうち前記レンズ部と向かい合う領域は前記レンズ部と前記レンズ部の焦点の間に備えられ、
    前記レンズ部の焦点は前記シールド部の内部に備えられ、
    前記第１光源部から出射された前記第１光と前記第２光源部から出射された第２光は、前記一体のレンズ部に到達して外部にビームパターンを形成する、自動車。
  12. 前記第２光源部は、前記レンズ部の焦点より下部に備えられる、請求項１１に記載の自動車。
  13. 前記第１光源部から出射される前記第１光はロービームを形成するための光であり、
    前記第２光源部から出射される前記第２光はＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を形成するための光であり、
    前記第１光源部が点灯されると前記第２光源部は消灯される、請求項１１に記載の自動車。
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