KR100747025B1

KR100747025B1 - 헤드램프용 비구면 렌즈

Info

Publication number: KR100747025B1
Application number: KR1020050078932A
Authority: KR
Inventors: 김선호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2007-08-07
Also published as: KR20070024226A

Abstract

본 발명은 야간 주행시 차량의 전방에 빛을 조사하여 운전자의 시야를 확보하기 위한 헤드램프의 비구면 렌즈 표면에 확산패턴을 형성하여 조명구역과 차단구역의 경계면의 조도 차이를 최소화 할 수 있는 헤드램프용 비구면 렌즈에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 하우징(1)의 내부에 내장된 램프(3)와, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 반사시키기 위하여 하우징(1)의 내측면에 설치된 반사판(2)과, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 전방으로 유도하는 비구면 렌즈(6)가 구비되고 내부에는 차단판(5)이 설치된 전면커버(4)로 이루어진 헤드램프에 있어서, 상기 비구면 렌즈(6)에 의해서 빛이 조사되는 조명구역(20)과 차단판(5)에 의해서 빛이 차단되는 차단구역(21) 사이의 경계면 조도차이를 최소화하도록 비구면 렌즈(6)의 표면에 확산패턴(10)이 형성된 것이다.

차량, 헤드램프, 비구면 렌즈, 확산패턴, 차단판

Description

헤드램프용 비구면 렌즈{aspherical lens for head lamp}

도1은 일반적인 비구면 렌즈가 설치된 헤드램프를 나타낸 단면도.

도2는 종래의 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프.

도3은 본 발명에 따른 비구면 렌즈를 나타낸 정면도.

도4는 본 발명에 따른 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프.

도5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 비구면 렌즈를 나타낸 정면도.

도6은 본 발명에 따른 다른 실시예의 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프.

도7은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 비구면 렌즈를 나타낸 정면도.

도8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 하우징 2 : 반사판

3 : 램프 4 : 전면커버

5 : 차단판 6 : 비구면 렌즈

10 : 확산패턴 11 : 요입홈

12 : 원형홈 13 : 부식면

20 : 조명구역 21 : 차단구역

본 발명은 헤드램프용 비구면 렌즈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 야간 주행시 차량의 전방에 빛을 조사하여 운전자의 시야를 확보하기 위한 헤드램프의 비구면 렌즈 표면에 확산패턴을 형성하여 조명구역과 차단구역의 경계면의 조도 차이를 최소화 할 수 있는 헤드램프용 비구면 렌즈에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 헤드램가 설치되어 있으며, 그 헤드램프는 야간에 전방의 진로를 비추는 주요한 기능을 하는 조명등으로서 전조등으로서도 언급되며, 야간에 전방 100m의 거리에 있는 교통상의 장애물을 확인할 수 있는 밝기를 필요로 하지만, 나라에 따라 성능기준이 다르게 된다.

이러한 헤드램프에는 최근에 비구면 렌즈가 널리 사용되고 있으며, 도1은 비구면 렌즈가 설치된 헤드램프를 나타낸 단면도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 하우징(1)의 내부에 램프(3)가 내장되어 있고, 상기 하우징(1)의 내측면에는 램프(3)에서 발생된 빛을 반사시키기 위한 반사판(2)이 설치되어 있다.

그리고 상기 하우징(1)의 전면에는 전면커버(4)가 설치되어 있으며, 상기 전 면커버(4)의 내측 하부에는 램프(3)에서 발생된 빛이 상부로 조사되는 것을 방지하기 위한 차단판(5)이 설치되어 있다.

한편, 상기 전면커버(4)의 표면에는 램프(3)에서 발생된 빛을 전면으로 유도하기 위한 비구면 렌즈(6)가 설치되어 있되, 그 비구면 렌즈(6)의 표면은 비구면(非球面)면 으로 형성되어 있다.

따라서, 하우징(1)에 내장된 램프(3)에 전원을 공급하면 상기 램프(3)가 점등되는 것이며, 그 램프(3)에서 발생된 빛은 도1에 나타낸 화살표와 같이 반사되면서 비구면 렌즈(6)를 통하여 전면으로 조사된다.

이때 전면 커버(4)의 내측 하부에 설치된 차단판(5)은 비구면 렌즈(6)의 상부로 조사되는 빛을 차단하게 되므로 운전자 또는 반대방향에서 주행하는 운전자의 시야를 확보하게 되는 것이다.

그러나 이러한 종래의 비구면 렌즈(6)는 그 표면이 매끄럽게 형성되어 있으므로, 빛이 조사되는 조명구역(20)과, 빛이 조사되지 않는 차단구역(21)의 경계면은 도2에 나타낸 바와 같이 조도의 차이가 심하게 발생되게 된다.

한편, 운전자가 야간 주행시 조명구역(20)과 차단구역(21)을 동시에 주시하게 되므로 상기 조명구역(20)과 차단구역(21)의 심한 조도 차이는 안전운전을 방해하는 원이 되었으며, 심할 경우에는 안전사고가 발생되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 헤드램프의 비구면 렌즈를 통하여 빛이 조사되는 조명구역과 빛이 조사되지 않는 차단구역의 경계면에 발생되는 조도 차이를 최소화하여 야간주행시 운전자의 시야를 확보할 수 있도록 하여 안전운전을 도모할 수 있는 헤드램프용 비구면 렌즈를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 헤드램프용 비구면 렌즈는 하우징의 내부에 내장된 램프와, 상기 램프에서 발생된 빛을 반사시키기 위하여 하우징의 내측면에 설치된 반사판과, 상기 램프에서 발생된 빛을 전방으로 유도하는 비구면 렌즈가 구비되고 내부에는 차단판이 설치된 전면커버로 이루어진 헤드램프용 비구면 렌즈에 있어서, 상기 비구면 렌즈에 의해서 빛이 조사되는 조명구역과 차단판에 의해서 빛이 차단되는 차단구역 사이의 경계면 조도차이를 최소화하도록 비구면 렌즈의 표면에 확산패턴이 형성된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도3은 본 발명에 따른 비구면 렌즈를 나타낸 정면도이고, 도4는 본 발명에 따른 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프이며, 도5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 비구면 렌즈를 나타낸 정면도이고, 도6은 본 발명에 따른 다른 실시예의 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프이며, 도7은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 비구면 렌즈를 나타낸 정면도이고, 도8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 비구면 렌즈에서 조사되는 빛을 나타낸 그래프로서, 종래와 동일한 부분 은 그 설명을 생략하고 동일 부호를 부여하기로 한다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 야간 주행시 차량의 전방에 빛을 조사하기 위한 헤드램프의 전면으로 조사되는 빛은 유도하기 위한 비구면 렌즈(6)의 표면에는 조명구역(20)과 차단구역(21)을 구분하는 경계면의 조도차이를 최소화 하기 위한 확산패턴(10)이 형성되어 있되, 그 확산패턴(10)은 도3에 나타낸 바와 같이 상기 비구면 렌즈(6)의 표면에 동일한 중심을 갖는 복수개의 요입홈(11)이 등간격으로 형성되어 있다.

이러한 요입홈(11)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성된 비구면 렌즈(6)를 통하여 조사되는 빛은 도4에 나타낸 바와 같이 조명구역(20)과 차단구역(21)을 구분하는 경계면의 빛이 확산되는 것이다.

한편, 상기 확산패턴(10)은 도5에 나타낸 본 발명의 다른 실시예와 같이 상기 비구면 렌즈(6)의 표면에 동일한 크기를 갖는 복수개의 원형홈(12)을 형성할 수도 있으며, 이러한 원형홈(12)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성된 비구면 렌즈(6)를 통하여 조사되는 빛은 도6에 나타낸 바와 같이 조명구역(20)과 차단구역(21)을 구분하는 경계면의 빛이 확산되는 것이다.

한편, 상기 확산패턴(10)은 도7에 나타낸 본 발명의 또 다른 실시예와 같이 상기 비구면 렌즈(6)의 표면에 부식면(13)을 형성할 수도 있으며, 이러한 부식면(13)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성된 비구면 렌즈(6)를 통하여 조사되는 빛은 도8에 나타낸 바와 같이 조명구역(20)과 차단구역(21)을 구분하는 경계면의 빛이 확산되는 것이다.

상술한 바와 같이 비구면 렌즈(6)의 표면에 형성된 확산패턴(10)에 의해서 차량의 전방에 발생되는 조명구역(20)과 차단구역(21)의 사이에 형성되는 경계면의 조도차이를 감소시키게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 비구면 렌즈를 통하여 전방으로 빛이 조사되어 이루어지는 조명구역과 차단구역 사이에 형성되는 경계면의 조도차이를 감소시키게 되므로 야간운전시 조도 차이로 인한 운전자의 피로감을 최소하게 되며, 반대방향에서 주행하는 상대 운전자의 시야를 방해하지 않게되므로 야간주행 중 발생하는 안전사고를 방지할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

Claims

하우징(1)의 내부에 내장된 램프(3)와, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 반사시키기 위하여 하우징(1)의 내측면에 설치된 반사판(2)과, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 전방으로 유도하는 비구면 렌즈(6)가 구비되고 내부에는 차단판(5)이 설치된 전면커버(4)로 이루어진 헤드램프용 비구면 렌즈에 있어서,

상기 비구면 렌즈(6)에 의해서 빛이 조사되는 조명구역(20)과 차단판(5)에 의해서 빛이 차단되는 차단구역(21) 사이의 경계면 조도차이를 최소화하도록 비구면 렌즈(6)의 외측 표면에 복수개의 동심원을 갖는 요입홈(11)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성됨을 특징으로 하는 헤드램프용 비구면 렌즈.
삭제
하우징(1)의 내부에 내장된 램프(3)와, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 반사시키기 위하여 하우징(1)의 내측면에 설치된 반사판(2)과, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 전방으로 유도하는 비구면 렌즈(6)가 구비되고 내부에는 차단판(5)이 설치된 전면커버(4)로 이루어진 헤드램프용 비구면 렌즈에 있어서,

상기 비구면 렌즈(6)에 의해서 빛이 조사되는 조명구역(20)과 차단판(5)에 의해서 빛이 차단되는 차단구역(21) 사이의 경계면 조도차이를 최소화하도록 비구면 렌즈(6)의 외측 표면에 동일한 크기의 원형홈(12)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성됨을 특징으로 하는 헤드램프용 비구면 렌즈.
하우징(1)의 내부에 내장된 램프(3)와, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 반사시키기 위하여 하우징(1)의 내측면에 설치된 반사판(2)과, 상기 램프(3)에서 발생된 빛을 전방으로 유도하는 비구면 렌즈(6)가 구비되고 내부에는 차단판(5)이 설치된 전면커버(4)로 이루어진 헤드램프용 비구면 렌즈에 있어서,

상기 비구면 렌즈(6)에 의해서 빛이 조사되는 조명구역(20)과 차단판(5)에 의해서 빛이 차단되는 차단구역(21) 사이의 경계면 조도차이를 최소화하도록 비구면 렌즈(6)의 외측 표면에 부식면(13)으로 이루어진 확산패턴(10)이 형성됨을 특징으로 하는 헤드램프용 비구면 렌즈.