KR100861398B1 - Lamp shield driving apparatus providing multiple beam patterns, and lamp assembly using the same - Google Patents
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Abstract
복수의 빔 패턴을 제공하는 램프 실드 구동 장치 및 이를 이용한 램프 어셈블리가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 빔 패턴을 제공하는 램프 실드 구동 장치는 모서리에 컷 오프 패턴(cut off pattern)을 형성하는 경사면이 형성된 제 1 실드, 제 1 실드와 겹쳐질 수 있는 제 2 실드, 제 1 실드와 제 2 실드와 접촉하여 각 실드를 상하로 움직이도록 하는 캠 프로파일이 각각 다른 캠 프로파일 형상으로 형성된 캠축 및 캠축을 회전시키는 모터를 포함하며, 제 1 실드와 제 2 실드가 겹쳐진 상태에서 적어도 하나의 실드가 상하로 이동함에 따라서 적어도 둘 이상의 빔 패턴을 형성한다. Provided are a lamp shield driving apparatus providing a plurality of beam patterns and a lamp assembly using the same. The lamp shield driving apparatus providing a plurality of beam patterns according to an embodiment of the present invention includes a first shield and a second shield having an inclined surface forming a cut off pattern at a corner thereof and overlapping the first shield. A shield, a cam profile in contact with the first shield and the second shield to move each shield up and down, including a camshaft and a motor for rotating the camshaft, each having a different cam profile shape, wherein the first shield and the second shield are overlapped. At least one shield is moved up and down in the state to form at least two or more beam patterns.
프로젝션 램프, 실드, 클래스 C, 클래스 E, 클래스 V, 상향등 Projection lamp, shield, class C, class E, class V, high beam
Description
도 1은 프로젝션 타입의 헤드 램프의 구성을 보여주는 개략도이다.1 is a schematic view showing the configuration of a headlamp of a projection type.
도 2a는 클래스 C에 의한 빔 조사 패턴을 보여주는 도면이다.2A shows a beam irradiation pattern according to class C.
도 2b는 클래스 V에 의한 빔 조사 패턴을 보여주는 도면이다.2B shows a beam irradiation pattern according to class V. FIG.
도 2c는 클래스 E에 의한 빔 조사 패턴을 보여주는 도면이다.2C shows a beam irradiation pattern according to class E. FIG.
도 2d는 클래스 W에 의한 빔 조사 패턴을 보여주는 도면이다.2D shows a beam irradiation pattern according to class W. FIG.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 구성을 도시하는 분해 사시도이다. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of a lamp shield drive device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 실드 구동 장치가 결합된 모습의 정면도를 도시하는 도면이다. 4 is a front view of a state in which the shield driving device of FIG. 3 is coupled.
도 5는 본 발명의 제 1 실드와 제 2 실드가 홀드부와 선접촉을 하여 가이드 되는 것을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining that the first shield and the second shield of the present invention is guided in line contact with the holding portion.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 홀더부를 보여주는 도면이다. 6 is a view showing a holder portion of the lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 캠축을 보여주는 도면이다. 7 is a view illustrating a camshaft of a lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 캠축을 구동하는 캠축 구동부를 보여주는 도면이다. 8 is a view showing a camshaft driving unit for driving a camshaft according to an embodiment of the present invention.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 일 실시예에 따른 실드 구동 장치에 의해 각각 클래스 V, 클래스 C, 클래스 E, 상향등을 위한 각 실드의 위치를 보여주는 도면이다. 9A to 9D are diagrams showing positions of respective shields for class V, class C, class E, and upward lighting by the shield driving apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
도 10a와 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 어셈블리의 배면도 및 정면도이다. 10A and 10B are rear and front views of a lamp assembly according to an embodiment of the present invention.
(도면의 주요부분에 대한 부호 설명) (Symbol description of main part of drawing)
110 : 제 1 실드 112 : 경사면110: first shield 112: inclined surface
116, 126 : 캠 접촉부 118a, 118b, 128a, 128b : 돌기116, 126:
120 : 제 2 실드 130 : 캠축120: second shield 130: camshaft
132, 134 : 캠 프로파일 형성면 140 : 캠축 구동부132, 134: cam profile forming surface 140: camshaft drive portion
142 : 모터 직결 기어 143 : 캠축 기어142: motor direct gear 143: camshaft gear
145 : 리턴 스프링 150 : 구동부145: return spring 150: drive unit
160 : 비틀림 코일 스프링 170 : 홀더부 160: torsion coil spring 170: holder portion
200 : 램프 어셈블리 210 : 렌즈200: lamp assembly 210: lens
220 : 하우징 220: housing
본 발명은 차량용 헤드 램프(head lamp)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주행 환경에 따라서 다양한 빔 패턴(beam pattern)을 제공하는 램프 어셈블리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head lamp for a vehicle, and more particularly to a lamp assembly that provides various beam patterns according to the driving environment of a vehicle.
전조등이라고도 하는 헤드 램프는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 하는 조명등으로서, 야간에 전방 100m의 거리에 있는 도로상의 장애물을 확인할 수 있는 밝기를 필요로 하고 있다. 이러한 헤드 램프의 규격은 국가마다 기준이 다르게 설정되어 있으며, 특히 우측 통행(좌측 운전)인가 좌측 통행(우측 운전)인가에 따라서 헤드 램프 빔의 조사 방향이 다르게 설정된다. Headlamps, also known as headlamps, are lights that function to shine ahead of the vehicle and require brightness to identify obstacles on the road at a distance of 100m ahead at night. The standard of the head lamp is set differently from country to country, and in particular, the direction of irradiation of the head lamp beam is set differently depending on whether it is a right traffic (left driving) or a left traffic (right driving).
일반적으로, 좌측 운전(LHD: Left Hand Drive) 차량의 빔은 도로의 중앙선을 중심으로 하여 차량 진행 방향의 우측으로 더 멀리 조사되도록 헤드 램프가 조정되어 있으며, 우측 운전(RHD: Right Hand Drive) 차량은 차량의 빔이 진행 방향의 좌측으로 더 멀리 조사되도록 조정되어 있다. 즉, 좌측 운전인가 우측 인가와 상관없이, 헤드 램프의 빔은 중앙선에 인접한 쪽에 보다 약하게 조사되도록 조정되는 것이다. 이렇게 헤드 램프의 빔 조사 방향을 조정함으로서 대향 방향으로 진행하는 운전자에게 조사되는 빔의 양을 줄임으로써 운전자의 눈부심을 방지하도록 법규화되어 있다.In general, a headlamp is adjusted so that a beam of a left hand drive (LHD) vehicle is irradiated further to the right of the vehicle driving direction about a center line of a road, and a right hand drive (RHD) vehicle Is adjusted so that the beam of the vehicle is irradiated farther to the left of the travel direction. In other words, the beam of the headlamp is adjusted to be irradiated more weakly to the side adjacent to the center line, regardless of whether it is left driving or right. By adjusting the beam irradiation direction of the headlamp, it is regulated to prevent the glare of the driver by reducing the amount of beam irradiated to the driver traveling in the opposite direction.
기존의 차량용 헤드 램프는 다양하게 변화하는 도로의 상황에 상관없이 고정된 조명 패턴을 운전자에게 제공하고 있다. 따라서, 차량이 기존 보다 원거리의 시야 확보가 필요한 고속주행, 주변 조명이 다른 도로에 비해 상대적으로 밝아 헤드 램프의 밝기에 대한 의존도가 상대적으로 떨어지는 도심지 주행, 비나 눈 혹은 젖은 도로의 반사로 인해 대향차의 눈부심이 증가하고, 시야가 감소되는 악천후 시에 주행을 할 때는 운전자가 안전 운전을 할 수 있는 적절한 시야가 확보되지 못한다. Conventional vehicle headlamps provide drivers with a fixed lighting pattern, regardless of varying road conditions. Therefore, due to the high-speed driving, which requires a longer viewing distance than the existing road, the surrounding lights are brighter than other roads, and the driving of the city is less dependent on the brightness of the headlamp, and the reflection of rain or snow or wet road When driving in bad weather when the glare increases and the visibility decreases, the driver does not have a proper view to drive safely.
따라서, 기존 고정형 조명 패턴에 비하여 다양한 도로상황의 변화에 최적화된 조명 패턴을 제공함으로써, 항시 적절한 시야가 확보되어 안전 주행에 큰 도움을 주는 기술을 고안할 필요성이 있는 것이다.Therefore, there is a need to devise a technology that provides a good view at all times to ensure a safe driving by providing a lighting pattern optimized for a variety of changes in the road situation compared to the existing fixed lighting pattern.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 차량이 주행함에 따라 연속적으로 변화하는 도로 조건에 맞추어 조명 패턴을 최적 상태로 변환시켜 운전자가 다양한 도로 상황에 적합한 시야를 확보할 수 있도록 하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to enable the driver to secure a view suitable for various road conditions by converting the lighting pattern to an optimal state in accordance with the road conditions continuously changing as the vehicle travels.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치는 모서리에 컷 오프 패턴(cut off pattern)을 형성하는 경사면이 형성된 제 1 실드(shield); 상기 제 1 실드와 겹쳐질 수 있는 제 2 실드; 상기 제 1 실드와 상기 제 2 실드와 접촉하여 각 실드를 상하로 움직이도록 하는 캠 프로파일이 각각 다른 캠 프로파일 형상으로 형성된 캠축; 및 상기 캠축을 회전시키는 모터를 포함하며, 상기 제 1 실드와 상기 제 2 실드가 겹쳐진 상태에서 적어도 하나의 실드가 상하로 이동함에 따라서 적어도 둘 이상의 빔 패턴을 형성한다. In order to achieve the above object, the lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first shield (inclined) formed with an inclined surface to form a cut off pattern (corner); A second shield that may overlap with the first shield; A camshaft each having a cam profile having a cam profile different from each other in contact with the first shield and the second shield to move the shield up and down; And a motor for rotating the camshaft, and forms at least two beam patterns as the at least one shield moves up and down while the first shield and the second shield overlap.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 어셈블리는 광원과, 상기 광원에서 제공된 빛의 일부를 소정의 실드 패턴으로 차단하는 램프 실드 구동 장치와, 상기 차단된 빛을 전방으로 집약하는 렌즈와, 상기 광원 및 램프 실드 구동 장치를 수용하는 하우징을 포함하는 램프 어셈블리로서, 상기 램프 실드 구동 장치는 모서리에 컷 오프 패턴(cut off pattern)을 형성하는 경사면이 형성된 제 1 실드; 상기 제 1 실드와 겹쳐질 수 있는 제 2 실드; 상기 제 1 실드와 상기 제 2 실드와 접촉하여 각 실드를 상하로 움직이도록 하는 캠 프로파일이 각각 다른 캠 프로파일 형상으로 형성된 캠축; 및 상기 캠축을 회전시키는 모터를 포함하며, 상기 제 1 실드와 상기 제 2 실드가 겹쳐진 상태에서 각 실드가 상하로 이동함에 따라서 적어도 둘 이상의 빔 패턴을 형성한다. In order to achieve the above object, the lamp assembly according to an embodiment of the present invention is a light source, a lamp shield driving device for blocking a portion of the light provided by the light source in a predetermined shield pattern, and the blocked light to aggregate in the front A lamp assembly comprising a lens and a housing for accommodating the light source and the lamp shield driving device, the lamp shield driving device comprising: a first shield having an inclined surface forming a cut off pattern at an edge thereof; A second shield that may overlap with the first shield; A camshaft each having a cam profile having a cam profile different from each other in contact with the first shield and the second shield to move the shield up and down; And a motor that rotates the camshaft, and forms at least two beam patterns as each shield moves up and down while the first shield and the second shield overlap each other.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다 Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 복수의 빔 패턴을 제공하는 램프 실드 구동 장치 및 이를 이용한 램프 어셈블리를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for describing a lamp shield driving apparatus for providing a plurality of beam patterns and a lamp assembly using the same according to embodiments of the present invention.
도 1은 프로젝션 타입의 헤드 램프(10)의 구성을 보여주는 개략도이다. 이와 같은 프로젝션 타입의 헤드 램프는 빛을 한곳으로 모아주는 특성을 가지고 있어 일반적인 클리어(clear) 타입보다 배광면에서 유리하고, 차량 전면 형상에 스포티한 미관을 부여한다.1 is a schematic view showing the configuration of a
광원(11)에서 방출된 빛은 소정 형상(예: 타원형)의 반사면(12)에 반사되어 상기 광원(11)의 전방향 일 지점(16)에 집중된다. 상기 집중된 빛은 전방에 구비된 굴절 렌즈(15)에서 굴절되어 실질적으로 전방향으로 조사된다. 그런데, 상기 방출된 빛 중 상방향으로 방출된 빛은 반사면(12)에 반사되어 하방향으로 진행되고, 하방향으로 방출된 빛은 반사면(13)에 반사되어 상방향으로 진행한다. 그런데, 하이 빔(high beam)을 조사하는 경우를 제외하고는, 상기 하방향으로 방출되어 상방향으로 진행하는 빛은 실드(shield; 14)에 의하여 차단됨으로써 다른 운전자에게 불편을 주지 않도록 되어 있다.The light emitted from the
이와 같이 프로젝션 타입의 헤드 램프(10)는 클리어 타입의 헤드 램프와는 달리 거울면(12)에서 반사된 빛이 실질적으로 일 지점(16)에 집중되므로, 실드(14) 중 상기 일 지점(16) 부근의 형상을 약간만 다르게 하더라도, 다양한 빔 조사 패턴을 형성할 수 있다.As described above, the
도 2a 내지 도 2d는 다양한 빔 조사 패턴을 구현하는 예를 도시하는 도면이 다. 이 중에서 도 2a는 클래스(class) C를 나타낸다. 클래스 C는 차량(20)이 시골 도로(country road)를 주행할 때 적합한 빔 패턴(21)이다. 일반적인 로 빔(low beam)과 비교할 때, 대향 차로의 시야를 확보하면서 광량을 향상시킨 패턴이다.2A to 2D are diagrams showing examples of implementing various beam irradiation patterns. 2A shows class C among these. Class C is a
도 2b는 클래스 V를 나타낸다. 클래스 V는 차량(20)이 시가지와 같이 주변의 조명의 밝기가 어느 정도 확보되는 환경에서 주행할 때 적합한 빔 패턴이다. 특히, 좌/우의 시야가 클래스 C(21)에 비하여 넓어지며, 클래스 C(21)보다 다소 짧은 거리(대략 전방 50 내지 60m 정도)의 시야가 확보된다. 다만, 상기 좌/우 시야를 넓게 하기 위하여는 좌/우의 헤드 램프의 조사 방향을 바깥 방향으로 다소간 경동(tilting)하는 것이 일반적이다.2B shows class V. Class V is a beam pattern suitable when the
도 2c는 클래스 E를 나타낸다. 클래스 E는 차량(20)이 고속도로나, 상당 부분 직선 구간이 유지되는 도로에서 주행할 때 적합한 빔 패턴이다. 따라서, 클래스 E(23)는 전방 원거리 시야가 클래스 C(21)에 비하여 다소 긴 특성을 갖는다.2C shows class E. Class E is a beam pattern suitable when the
마지막으로, 도 2d는 클래스 W를 나타낸다. 클래스 W는 차량(20)이 비가 내리는 날씨, 또는 젖은 도로에서 주행할 때 적합한 빔 패턴이다. 따라서, 전방 원거리 시야는 클래스 E(23)와 다소 유사하나, 전방의 10 내지 20m 부근까지는 반사광(reflective glare)을 줄이기 위하여, 오히려 광량을 감소시키는 것을 특징으로 한다.Finally, FIG. 2D shows a class W. FIG. Class W is a beam pattern suitable when the
도 2a 내지 도 2d에서 나타내는 바와 같이, 실제 차량(20)은 다양한 주행 환경에 따라 가변적으로 빔 패턴을 변화시킬 필요가 있다. 특히, 프로젝션 타입의 헤드 램프를 사용하면 배광면에서 유리하고 간단히 실드의 변화만으로 다양한 빔 패 턴을 변화시킬 수 있다. 그런데, 종래의 빔 패턴 변경 방식은 그 구성이 복잡하여 제조 비용이 높거나, 특정 빔 패턴을 형성하기 위한 실드 패턴을 정확하게 제어하기 어려운 문제점이 있었다.As shown in Figs. 2A to 2D, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 구성을 도시하는 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 실드 구동 장치가 결합된 모습의 정면도를 도시하는 도면이다. 3 is an exploded perspective view illustrating a configuration of a lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a front view of a state in which the shield driving apparatus of FIG. 3 is coupled.
본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치는 제 1 실드(110), 제 2 실드(120), 구동부(150)를 포함하여 구성될 수 있다. 구동부(150)는 캠축(130)과 모터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. The lamp shield driving apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention may include a
제 1 실드(110)는 도 3 및 도 4에 나타나 있는 바와 같은 형상을 가진다. 제 1 실드(110)의 모서리에는 제 2 실드(120)와 함께 컷 오프 패턴을 형성하는 경사면(112)이 형성되어 있다. 제 1 실드(110)의 상부면(114), 상기 상기면(114)과 이어지는 경사면(112), 그리고 후술할 제 2 실드(120)의 상부면(124)으로 컷 오프 패턴을 형성할 수 있다. 제 1 실드(110)의 아래에는 후술할 캠축(130)의 프로파일이 형성된 면(132)과 접촉하는 캠 접촉부(116)가 형성될 수 있다. 제 1 실드(110)는 구동부(150)에 의해, 바람직하게는 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 캠축(130)의 회전에 의해 캠 프로파일에 따라 상하로 움직인다. The
이때, 탄성 부재(160)에 의해 제 1 실드(110)를 캠축(130)을 향하여 잡아당겨 제 1 실드(110)가 캠축의 프로파일이 형성된 면(132)과 밀착하도록 할 수 있다. At this time, the
제 1 실드(110)의 측면에는 도면과 같이 돌기(118)가 형성되어 있는데, 이는 실드(110)가 상하 운동시 유동으로 인하여 예상치 않은 컷 오프 패턴이 형성되는 것을 방지하기 위한 것으로, 도 5를 참조로 후술하기로 한다. The projection 118 is formed on the side of the
제 2 실드(120)는 도 3 및 도 4에 나타나 있는 바와 같은 형상을 갖는다. 제 1 실드(110)와 마찬가지로 아래에는 캠 접촉부(126)가 형성되어 캠축(130)의 회전에 의해 캠 프로파일에 따라 상하로 움직인다. 또한, 탄성 부재(160)에 의해 캠축(130)의 프로파일이 형성된 면(134)과 밀착을 할 수 있으며, 측면에 돌기(128)가 형성될 수 있다. The
제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)는 컷 오프 패턴을 형성하기 위해 일부 겹쳐지는데, 도 3과 도 4에 나타나 있는 바와 같이 두 실드 중 하나의 실드의 측면에는 음각의 홈(119)이 형성되고, 나머지 실드의 측면에는 음각의 홈에 대응하여 양각(129)이 형성되어 두 실드(110, 120)는 겹쳐질 수 있다. 도면에서는 제 1 실드(110)에는 음각의 홈(119)이 형성되고, 제 2 실드(120)에는 제 1 실드(110)의 음각의 홈(119)에 삽입되는 양각(129)이 형성된 형상이다. 제 2 실드(120)에 음각의 홈이 형성되고 제 1 실드(110)가 삽입되는 형상도 물론 고려할 수 있다.The
구동부(150)는 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)를 상하로 움직이게 한다. 바람직하게는 도면과 같이 캠축(130)과 캠축(130)을 회전시키는 모터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 7과 도 8을 참조로 캠축(130)과 캠축 구동부(140)를 더욱 상술하기로 한다. The
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 캠축을 보여주는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 캠축을 구동하는 모터를 포함하는 캠축 구동부를 보여주는 도면이다. 7 is a view showing a cam shaft of the lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is a view showing a cam shaft driving unit including a motor for driving the cam shaft according to an embodiment of the present invention.
캠축(130)은 도시된 바와 같이 각각 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)와 접촉하여 실드(110, 120)를 상하 움직이도록 하는 캠 프로파일이 형성된 면(132, 134)을 가진다. 캠 프로파일의 형상은 각각 다르기 때문에 캠축(130)이 회전함에 따라서 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)의 움직임은 다를 수 있다. 캠축(130)은 모터(미도시)에 의해 회전을 할 수 있다. As shown, the
캠축(130)의 일단에는 도면과 같이 캠축(130)의 둘레에 형성된 돌기부(136)를 포함할 수 있다. 상기 돌기부(136)의 회전을 저지하는 돌기 저지부(172)에 의해 캠축(130)은 더 이상 회전할 수 없게 된다. 이는 초기에 모터(미도시)에 의해 회전력을 받지 않았을 때, 캠축(13)의 초기 위치를 고정시키기 위한 것이다. 따라서, 캠축(130)의 회전 방향 위치는 항상 초기 상태에서 동일 위치에 있게 된다. One end of the
캠축(130)의 재질은 황동(BSBM)으로 형성됨이 바람직하다. 캠축(130)의 프로파일이 형성된 면(132, 134)과 실드(110, 120)는 접촉에 의해 마찰이 일어나게 되는데, 황동은 마찰에 있어서 견고한 재질이기 때문이다. 캠축(130)의 재질은 마찰에 강인하다면 황동 이외에 다른 재질로 이루어질 수 있음은 물론이다. The
모터(미도시)는 캠축(130)을 사용자가 원하는 회전 각도 만큼 회전시킨다. 바람직하게는 스텝 모터로 구성될 수 있다. 일반적으로, 스텝 모터는 다른 AC 서보 모터, DC 모터에 비하여 정확한 각도제어에 유리한 장점이 있다. 스텝 모터는 디지털 펄스를 기계적인 축 운동으로 변화시키는 기기이며, 펄스는 디지털 소스에 의해 가해진다. 매 펄스 수에 따라 모터(미도시)의 축은 정해진 각도로 회전하며 펄스 간격을 알맞게 정하면 구동방식과 속도제어를 가능하게 한다. 하지만, 본 발명의 기술 사상을 구현하기 위해서는 스텝 모터 대신에 서보 모터 등 기타 다른 구동 장치를 사용하여도 무방하다. A motor (not shown) rotates the
도 8에서 모터(미도시)의 회전하는 축(141)에는 직결된 모터 직결 기어(142)가 형성되고, 모터 직결 기어(142)와 소정의 기어비를 가지는 캠축 기어(143)가 모터 직결 기어(141)와 기어 연결된다. 캠축 기어(143)는 캠축(130)과 연결되어 있으므로, 모터(미도시)가 회전함에 따라서 모터 직결 기어(142), 캠축 기어(143)가 회전하여 캠축(130)이 회전하게 된다. 도 8에 도시된 것과 같이 캠축 기어(143)의 축(144)에는 리턴 스프링(145)이 형성될 수 있다. In FIG. 8, a directly connected motor
리턴 스프링(145)은 비틀림 코일 스프링 일 수 있는데, 모터(미도시)에 의해 캠축 기어(143)에 회전력이 가해지지 않는 경우에 리턴 스프링(145)의 탄성력에 의해 일정한 초기 위치로 캠축 기어(143)를 회전시키는 역할을 한다. 이때, 캠축 기어(143)의 둘레 일단에는 돌기부(146)가 형성될 수 있는데, 외부에 돌기부 저지부(147)가 형성되어 리턴 스프링(145)에 의해 캠축 기어(143)가 회전할 때 돌기부 저지부(147)에 돌기부(146)가 닿아서 더 이상 캠축 기어(143)가 회전하지 않도록 한다. 따라서, 리턴 스프링(145)에 의해 리턴을 할 때 캠축 기어(143)는 항상 동일한 초기 위치에 위치할 수 있게 된다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치는 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)를 캠축(130)의 캠 프로파일이 형성된 면(132, 134)과 밀착하도록 잡아당기는 탄성 부재(160)를 더 포함할 수 있다. 탄성 부재(160)는 도 4에 도시된 바와 같이 비틀림 코일 스프링(160)으로 형성됨이 바람직하다. 비틀림 코일 스프링(160)의 탄성력에 의해 각 실드(110, 120)는 아래로 힘을 받아 캠 프로파일 면(132, 134)과 밀착하게 된다. 또한, 비틀림 코일 스프링(160)이 캠 프로파일 면(132, 134)과 실드(110, 120)를 밀착시킴으로써 진동이 일어날 때 실드(110, 120)의 떨림을 방지하고, 캠 프로파일(132, 134)과 실드(110, 120)의 정확한 위치를 보정하는 역할을 할 수 있다. 이 때 광원(230)에 의한 열 때문에 스프링(160)의 온도가 올라가 스프링(160)의 물성이 변할 수 있는데, 본 발명에서는 광원(230)에 의해 집중적으로 가열되는 실드(110, 120)의 하단에 스프링(160)이 형성되어 상대적으로 작은 양의 열을 광원(230)로부터 공급받게 된다. 바람직하게는, 비틀림 코일 스프링(160)의 재질은 내열강으로 형성될 수 있다. The lamp shield driving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes an elastic member that pulls the
도 5는 본 발명의 제 1 실드와 제 2 실드가 홀더부와 선접촉을 하여 가이드되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 실드 구동 장치의 홀더부를 보여주는 도면이다.5 is a view for explaining that the first shield and the second shield of the present invention is guided by the line contact with the holder, Figure 6 is a view showing a holder portion of the lamp shield driving apparatus according to an embodiment of the present invention to be.
본 발명은 두 개의 실드(110, 120)가 상하 운동을 하면서 컷 오프 패턴을 형성하는데, 각 실드(110, 120)가 상하 운동시 유동에 의해 좌우 또는 전후로 움직임에 따라서 사용자가 요구하지 않은 컷 오프 패턴이 형성될 수 있다. 따라서, 각 실드(110, 120)의 상하 운동시 유동을 방지하는 방법이 필요한데, 본 발명에서는 도 5와 같이 각 실드(110,120)의 상하 움직임을 가이드하는 가이드 면(174)과 선접촉을 하도록 하여 실드(110, 120)의 유동을 방지하고 또한 가이드면(174)과의 마찰 면적을 줄일 수 있도록 한다. 도 5는 실드(110, 120)를 위에서 본 도면인데 실 드(110, 120)는 도면의 수직면 방향으로 상하 운동을 한다. 실드(110, 120)의 측면에는 실드(110, 120)가 상하 운동을 하는 길이 방향을 따라서 소정의 반경을 가지는 돌기(118, 128)가 형성되어 있다. 이는 도 4에 더욱 잘 도시되어 있다. 그리고 도 6과 같이 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)를 측면에서 둘러싸며 실드(110, 120)의 상하 운동을 안내하는 홀더부(170)가 형성될 수 있다. 홀더부(170)에는 도 6과 같이 실드(110, 120)에 형성된 돌기(118, 128)를 가이드하는 가이드면(174)이 형성되어 있다. 다시, 홀더부(170)의 가이드면(174)에 실드(110, 120)의 돌기(118, 128)가 결합된 모습을 보여주는 도 5의 확대된 도면을 살펴보면, 가이드면(174)의 반경은 돌기(118, 128)의 반경보다 큼을 알 수 있다. 따라서, 실드(110, 120)의 돌기(118, 128)와 가이드면(174)은 돌기(118, 128)의 길이 방향을 따라 하나의 선접촉을 하게 된다. 이때, 바람직하게는 각 실드(110, 120)에 대해서 돌기(118a, 118b, 128a, 128b)와 이에 대응하는 가이드면(174)이 2개 형성되어 실드(110, 120)의 유동을 방지할 수 있다. 면접촉이 아니라 선접촉을 함으로써 실드와 가이드면과의 마찰을 줄일 수 있음은 물론이다. According to the present invention, the two
도 6의 홀더부(170)를 살펴보면, 전술한 캠축(130)과 실드(110, 120)를 밀착시키는 코일 압축 스프링(160)을 고정시키는 걸이부(176)가 중앙에 형성되고, 일 측면에는 실드(110, 120)를 안내하는 가이드면(174)이 각각 형성되어 있음을 알 수 있다. 또한, 전술한 캠축(130)의 회전을 저지하기 위하여 캠축(130)에 형성된 돌기부(136)의 회전을 저지하는 돌기 저지부(172)가 형성될 수 있다. 홀더부(170)의 좌우 측면의 구멍(178)에는 캠축(130)이 삽입된다. Looking at the
본 발명은 캠축(130)이 회전함에 따라서 두 개의 실드(110, 120)가 각각 상하 운동에 함에 따라서 C 클래스, E 클래스, V 클래스, 상향등 패턴을 형성하게 된다. According to the present invention, as the
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 일 실시예에 따른 실드 구동 장치에 의해 각각 클래스 V, 클래스 C, 클래스 E, 상향등을 위한 각 실드의 위치를 보여주는 도면이다. 9A to 9D are diagrams showing positions of respective shields for class V, class C, class E, and upward lighting by the shield driving apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 도 9a는 클래스 V일 때의 모습을 보여준다. 캠축(130)의 회전에 따라서 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)는 각각 다른 캠 프로파일에 따라서 다르게 상하 운동을 하게 되는데, 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)는 같은 높이로 상승된 상태에 있어서, 원거리로 뻗어나가는 광량을 차단하고 빛이 뻗어나가는 폭을 넓힌다. First, FIG. 9A shows a state of class V. FIG. As the
도 9b는 클래스 C일 때의 모습을 보여준다. 캠축(130)의 회전에 따라서 각 실드(110, 120)는 각각 다른 캠 프로파일에 따라서 다르게 상하 운동을 하게 되는데, 도 9a의 위치에 비해 제 2 실드(120)가 아래로 하강한다. 따라서, 도면의 Pc와 같은 컷 오프 패턴을 형성하게 된다. 9B shows the appearance of class C. As the
도 9c는 클래스 E일 때의 모습을 보여준다. 캠축(130)의 회전에 따라서 각 실드(110, 120)는 각각 다른 캠 프로파일에 따라서 다르게 상하 운동을 하게 되는데, 도 9b의 위치에 비해 제 1 실드(110)가 아래로 하강한다. 이때, 컷 오프 패턴에서 경사면(112)에 의한 기울기를 KINK 기울기라고 하는데, KINK 기울기가 90도에 가까울수록 먼 거리까지 빛이 도달하게 된다. 그러나, 본 발명에서는 클래스 C와 비교하여 제 1 실드(110)가 아래로 하강함에 따라서 컷 오프 패턴에서 경사선이 형성되는 폭은 줄어드나 기울기는 변함이 없다. 따라서, 상대적으로 먼 거리까지 빛을 도달할 수가 없다. 따라서, 본 발명에서는 제 1 실드(110)가 하강한 상태에서 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120)를 각각 조금씩 더 하강시켜 원거리로 뻗어나가는 광량을 실드가 차단하는 것을 완화시키도록 한다. 클래스 E를 위한 컷 오프 패턴이 Pe로 나타나 있다. 9C shows the appearance of class E. FIG. As the
도 9d는 상향등 패턴일 때의 모습을 보여준다. 캠축(130)의 회전에 따라서 각 실드(110, 120)는 각각 다른 캠 프로파일에 따라서 다르게 상하 운동을 하게 되는데, 제 1 실드(110)와 제 2 실드(120) 모두 아래로 하강한 상태에서 수평의 컷 오프 패턴을 형성한다. 따라서, 실드에 의해 차단되는 광량의 양이 가장 작게 되고, 따라서 원거리에 빛이 도달될 수 있다. 9D shows a state in the case of a high beam pattern. As the
이때, 모터(미도시)에 의해 캠축(130)이 회전하기 않을 때인 초기 상태는 상기 4 가지 경우 중 가장 사용 빈도가 높은 타입을 설정하여 캡 프로파일에 따라 각 실드(110, 120)가 위치하도록 할 수 있다. 통상적으로, 도심지를 자주 운행하는 차인 경우에는 클래스 V가 가장 빈번하게 사용되므로 초기 상태를 클래스 V 상태로 둘 수 있다. 그리고, 캠축(130)의 회전에 따라서 클래스 C, 클래스 E, 상향등의 빔 패턴을 형성할 수 있도록 캠 프로파일을 형성할 수 있다. At this time, the initial state when the
도 10a와 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 램프 어셈블리의 배면도 및 정면도이다. 10A and 10B are rear and front views of a lamp assembly according to an embodiment of the present invention.
렌즈(210)는 램프 어셈블리(200)의 전면에 장착되는 굴절 렌즈로서, 광 원(230)에서 발생된 빛의 집약도를 높여주는 역할을 한다. 램프 어셈블리(200) 후방에는 광원(230)이 형성되어 램프 실드 구동 장치(100)를 향하여 빛을 조사한다. 이때, 렌즈(210), 광원(230), 및 램프 실드 구동 장치(110)는 하우징(220)에 수용된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted.
상술한 바와 같이 본 발명의 복수의 빔 패턴을 제공하는 램프 실드 구동 장치 및 이를 이용한 램프 어셈블리에 따르면, 차량이 주행하는 다양한 주행 환경에 따라 적합한 헤드 램프의 빔 패턴을 적응적으로 변화시키고, 운전자가 다양한 도로 상황에 적합한 시야를 확보할 수 있도록 함으로써, 차량 운행 중의 안전을 도모할 수 있다.According to the lamp shield driving device and the lamp assembly using the same, which provides a plurality of beam patterns of the present invention as described above, according to the various driving environment in which the vehicle travels, the driver adaptively changes the beam pattern of the head lamp, By ensuring a view suitable for various road conditions, safety during vehicle operation can be achieved.
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