KR100740499B1 - 자동차 전조등용 유리렌즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 전조등용 유리렌즈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정면이 볼록하며 배면이 전체적으로 평면 또는 오목면으로 이루어진 통상의 자동차 전조등용 유리렌즈에 있어서, 배면의 중심부 측에 오목렌즈부를 가공하여 마주오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 눈부심을 감소시킬 수 있도록 하는 것에 특징이 있다

자동차, 전조등, 유리 렌즈, 오목렌즈부

Description

자동차 전조등용 유리렌즈 {Glass Lens for Automobile head lamp}

도 1은 종래의 자동차 전조등의 구조를 나타낸 도.

도 2는 종래의 유리렌즈의 일례를 나타낸 도.

도 3은 종래의 유리렌즈의 또 다른 예를 나타낸 도.

도 4는 종래의 유리렌즈의 또 다른 예를 나타낸 도.

도 5는 본 발명의 유리렌즈를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명의 유리렌즈의 작동관계를 나타낸 도.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예의 유리렌즈를 나타낸 도.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예의 유리렌즈를 나타낸 도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **

10 : 전구 12 : 반사갓 20 : 유리렌즈

30 : 셔터 40 : 오목렌즈부 42 : 미세요철부

본 발명은 자동차 전조등용 유리렌즈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정면 이 볼록하며 배면이 전체적으로 평면 또는 오목면으로 이루어진 통상의 자동차 전조등용 유리렌즈에 있어서, 배면의 중심부 측에 오목렌즈부를 가공하여 마주오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 눈부심을 감소시킬 수 있도록 하는 것에 특징이 있다.

자동차의 전조등은 통상 상향등과 하향등으로 구분되며, 상향등과 하향등은 각각 전구와 상기 전구를 둘러싼 반사경으로 이루어지는데, 전방에서 전조등을 바라보면 전구 부분의 빛이 가장 강하게 되고, 이를 방지하기 위해 도 1과 같이 통상 전구(10)의 전방에 반사갓(12)을 설치하여 전구(10)의 빛이 전방으로 직진되지 못하고 반사경(12)을 통하여 전방으로 비춰지도록 설계되고 있다.

최근에는 상향등과 하향등으로 전조등을 구분해 설치하지 않고, 자동차 전조등용 유리렌즈(20)를 전구(10)의 전방에 배치하고, 또한 유리렌즈(20)와 전구(10) 사이에 셔터(30)를 설치하고 셔터(30)를 조절함으로써 하나의 전조등으로 상향등과 하향등을 동시에 사용될 수 있도록 하는 방법이 채택되고 있다.(도 3 참조)

그러나 전구의 전방에 배치되는 유리렌즈의 경우, 그 정면(22)이 볼록하여 빛의 투사범위가 넓은 반면 빛의 조사영역과 빛이 달하지 않는 비조사영역의 경계가 지나치게 뚜렷하여 비조사영역에 있는 물체를 식별하기 곤란한 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2와 같이 유리렌즈(20)의 볼록한 정면(22)의 표면에 미세 요철을 가공하여 빛을 산란시키고, 이에 따라 조사영역과 비조사영역의 밝기 차이를 줄이는 것이 대한민국 공개특허 2005-77258호에 개시되어 있다.

한편, 셔터(30)를 채택한 종래의 전조등의 경우, 셔터(30)에 의해 거의 절반 정도의 빛이 차단되기 때문에 이를 보완하기 위해 도 4와 같이 유리렌즈(20)의 후면(24)을 오목하게 가공하거나 기울여 전조등의 효율을 높이는 기술이 대한민국 공개특허 2003-31428호에 개시되어있다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술에서도 도 4에 표시된 바와 같이 전구 또는 그 일부가 전조등의 전방에서 직접 관찰되는 위치에 설치되어 있고 볼록렌즈를 사용하기 때문에 볼록렌즈에 의해 약 10~20 m 전방에 초점 영역이 형성되고 전구로부터 직진하는 빛(100)이 볼록렌즈의 중심부를 지나감에 따라 크게 굴절이 일어나지 않아 조사영역의 중심부가 가장 밝게 되며 이 때문에 상대차량의 운전자나 보행자를 눈부심이 더욱 가중되는 문제점이 있었다.

특히, 최근 들어 HID(High Intensity Discharge)램프와 같이 저전력 고강도의 램프가 자동차에 많이 채택되고 있어 이러한 문제점은 더욱 심각하게 대두되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 자동차 전조등용 유리렌즈의 중심부를 통과하는 전구의 빛이 직진하여 마주 오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 일으키는 눈부심을 감소시킬 수 있는 유리렌즈를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 유리렌즈의 배면 중심부를 포함한 국부영역에 가공된 오목렌즈부를 통과한 빛이 그외 영역을 통과한 빛과 중첩되면서 그 경계가 뚜렷이 구별되지 않도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은,

정면이 볼록하며 배면이 전체적으로 평면 또는 오목면으로 이루어지며 헤드램프 또는 안개등과 같은 전조등에 사용되는 통상의 자동차 전조등용 유리렌즈에 있어서,

상기 유리렌즈 배면의 중심부를 포함한 국부 영역에 오목렌즈부를 가공하여 마주오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 눈부심을 감소시킬 수 있도록 하는 것을 그 특징으로 한다.

또한 본 발명의 상기 오목렌즈부에 미세요철이 형성되어 있는 것이 바람직하며, 상기 오목렌즈부의 유효 직경은 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.2~0.7의 범위 내에 있는 것도 바람직하며, 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.4~0.6의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다.

여기서 사용되는 유효직경의 의미는 오목렌즈부와 배면이 배면도에서 완전한 원 형상을 가지지 못하고 타원 형상 등 임의의 형상을 가지는 경우, 동일한 면적을 가지는 완전한 원으로 가정하였을 때의 직경을 뜻한다.

이하 본 발명을 실시예에 따라 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 유리렌즈를 배면 측에서 바라본 형태를 나타낸 사시도이며, 도 6은 본 발명의 유리렌즈의 작동관계를 나타내는 단면도이다.

도 5와 도 6에는 정면(22)이 볼록하며 배면(24)이 전체적으로 평면으로 이루어지며 헤드램프 또는 안개등과 같은 전조등에 사용되는 통상의 자동차 전조등용 유리렌즈(20)를 도시하고 있으나, 빛의 방향을 전체적으로 하향시키기 위해 배면을 전체적으로 오목하게 가공한 종래의 유리렌즈에도 이를 적용할 수 있음은 물론이다.

상기 유리렌즈 배면(24)의 중심부를 포함한 국부 영역에 오목렌즈부(40)를 가공하게 되면, 전구(10)에서 발광한 빛 중 유리렌즈 배면(24)의 중심부로 직접 방사되는 빛(100)이 유리렌즈 배면(24)의 오목렌즈부(40)에서 도 6의 점선으로 표시된 경로를 따라 전달되게 되며, 즉 전구에서 직접 유리렌즈 측으로 방사된 빛은 대 부분 오목렌즈부(40)에 의해 가장자리 측으로 퍼져나가서 확산되므로 마주 오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 눈부심을 일으키는 성분이 감소하게 된다.

또한 오목렌즈부(40)의 유효 직경은 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.2~0.7의 범위 내에 있는 것도 바람직하며, 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.4~0.6의 범위 내에 있는 것이 더욱 바람직하다. 오목렌즈부(40)의 유효 직경이 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.2보다 작은 경우에는 전구(10)에서 직진하는 빛이 오목렌즈부(40)을 통과하지 않고 직접 유리렌즈 배면으로 입사되어 전방의 보행자나 운전자의 눈을 부시게 할 수 있기 때문이다. 또한 오목렌즈부의 유효직경이 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.7보다 크게 되면 오목렌즈부의 중심의 곡률반경이 커져서 중심부로 직접 방사되는 빛(100) 뿐만 아니라 반사경으로부터 반사된 빛 또한 오목렌즈부에 의해 확산되기 때문이다.

또한 오목렌즈부(40)로 입사된 직진 성분의 전구의 빛은 전구 후방의 반사경(50)으로부터 반사된 빛과 중첩되며, 이때 중첩된 부분과 중첩되지 않은 부분의 빛의 밝기에 많은 차이가 날 수도 있다. 이러한 문제점은 오목렌즈부가 중심에 위치한 도 7이나 오목렌즈가 중심보다 상부에 위치한 도 8에 도시한 실시예에서와 같이 오목렌즈부(40)의 표면에 미소요철부(42)를 형성하여, 오목렌즈부에 의해 확산되는 빛을 산란시킴으로써 해결될 수 있다.

미세요철부(42)는 그 오목렌즈부의 중심에 원형의 요(凹)부를 배치하고 그 주위에 중심방향을 향한 물방울 무늬를 가진 요(凹)부를 방사상으로 복수 개 배치하는 것이 보다 바람직하다.

또한 오목렌즈부(40)가 중심보다 상부에 위치한 도 8과 같은 경우에는 오목렌즈부(40)의 위치를 보다 정확히 설정하기 위하여 유리렌즈(20)의 테두리 일측에 조립위치 결정부(26)를 더 가공하는 것이 바람직하다. 이러한 조립위치 결정부(26)는 도 8과 같이 유리렌즈의 테두리의 일부를 절단한 형태가 되거나, 또는 테두리의 일부가 돌출된 형태로 가공할 수 있다.

본 발명의 유리렌즈를 사용하게 되면 반사갓을 구비한 특수한 전구를 사용하지 않아도 자동차 전조등용 유리렌즈의 중심부를 통과하는 전구의 빛이 직진하여 마주오는 차량의 운전자 및 전방의 보행자에게 일으키는 눈부심을 감소시킬 수 있으며, 또한 유리렌즈의 배면 중심부를 포함한 국부영역에 가공된 오목렌즈부를 통과한 빛이 그외 영역을 통과한 빛과 중첩되면서 나타나는 경계가 뚜렷이 구별되지 않도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 정면이 볼록하며 배면이 전체적으로 평면 또는 오목면으로 이루어지며 헤드램프 또는 안개등과 같은 전조등에 사용되는 통상의 자동차 전조등용 유리렌즈에 있어서,

   상기 유리렌즈 배면의 중심부를 포함한 국부 영역에 오목렌즈부를 가공하되, 상기 오목렌즈부의 유효 직경은 유리렌즈 배면의 유효 직경의 0.2~0.7의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등용 유리렌즈.
2. 제 1항에 있어서, 상기 오목렌즈부의 표면에는 미세요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등용 유리렌즈.
3. 삭제

Images