KR101027944B1

KR101027944B1 - 차량용 전조등

Info

Publication number: KR101027944B1
Application number: KR1020070135032A
Authority: KR
Inventors: 고지 나카오카
Original assignee: 이치코 고교가부시키가이샤
Priority date: 2007-01-18
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2011-04-12
Also published as: KR20080068540A; CN101225933A; CN101225933B; JP2008177024A

Abstract

종래의 차량용 전조등에서는 배광 패턴의 컷오프 라인 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분이 불명료해지거나 배광 패턴 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분의 광이 크게 결락된다.

본 발명은, 쉐이드(5)에는 교차용 배광 패턴(LP)의 컷오프 라인(CL)을 형성하는 에지가 설치되어 있다. 에지는 투영 렌즈(4)의 초점(F3) 또는 그 근방에 위치하는 제1 에지(17)와, 제1 에지(17)보다 투영 렌즈(4) 측에 위치하는 제2 에지(18)를 갖는다. 제2 에지(18)에는 교차용 배광 패턴(LP) 중 소정의 부분의 광도를 감소시키는 차폐부(22)가 설치되어 있다. 이 결과, 본 발명은 명료한 컷오프 라인(CL)이 유지되어 있으면서 소정의 부분(포인트(A))의 광도가 감소된 교차용 배광 패턴(LP)을 얻을 수 있다.

쉐이드, 교차용, 배광 패턴, 컷오프 라인, 에지, 광도, 차폐, 차량용 전조등

Description

차량용 전조등{HEADLIGHT FOR VEHICLES}

본 발명은 프로젝터 타입의 헤드 램프 등으로서, 컷오프 라인을 갖는 배광 패턴, 예컨대 교차용 배광 패턴을 차량의 전방에 조사하는 프로젝터 타입의 차량용 전조등에 관한 것이다.

컷오프 라인을 갖는 배광 패턴을 차량의 전방에 조사하는 프로젝터 타입의 차량용 전조등은 종래부터 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조). 이하, 종래의 차량용 전조등에 대하여 설명한다. 종래의 차량용 전조등은 광원과, 가동 쉐이드 및 서브 고정 쉐이드를 구비하는 것이다.

이하, 종래의 차량용 전조등의 작용에 대하여 설명한다. 종래의 차량용 전조등은 가동 쉐이드가 로우빔 자세로 전환되어 있을 때 광원을 점등하면 교차용 배광 패턴을 얻을 수 있다. 또한, 가동 쉐이드가 모터웨이빔 자세로 전환되면 모터웨이용 배광 패턴을 얻을 수 있다. 이 때, 서브 고정 쉐이드가 광원으로부터의 광의 일부를 차폐하므로 모터웨이용 배광 패턴의 소정의 포인트의 조도(광도, 광량)가 조정된다.

그러나, 종래의 차량용 전조등은 가동 쉐이드로부터 광원측으로 위치하는 서 브 고정 쉐이드에 의해 광원으로부터의 광의 일부를 차폐하여 모터웨이용 배광 패턴의 소정의 포인트의 조도를 조정하는 것이다. 이를 위하여, 종래의 차량용 전조등은 가동 쉐이드의 에지에 의해 형성되는 모터웨이용 배광 패턴의 컷오프 라인 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분의 컷오프 라인이 불명료해지거나 모터웨이용 배광 패턴 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분의 광이 크게 빠진다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2005-93182호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 문제점은, 종래의 차량용 전조등에서는 배광 패턴의 컷오프 라인 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분이 불명료해지거나 배광 패턴 중 서브 고정 쉐이드에 의해 차폐되는 부분의 광이 크게 결락된다는 점에 있다.

본 발명(청구항 1에 따른 발명)은, 쉐이드에는 배광 패턴의 컷오프 라인을 형성하는 에지가 설치되어 있어, 그 에지가 투영 렌즈의 초점 또는 그 근방에 위치하는 제1 에지와 그 제1 에지보다 상기 투영 렌즈측에 위치하는 제2 에지를 가지며, 제2 에지에는 배광 패턴 중 소정의 부분의 광도(조도, 광량)를 감소시키는 차폐부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명(청구항 2에 따른 발명)은, 쉐이드의 자세를 컷오프 라인을 갖는 상기 배광 패턴이 얻어지는 제1 자세와 리플렉터로부터의 반사광이 쉐이드에 컷오프되지 않고 주행용 배광 패턴이 얻어지는 제2 자세로 전환하는 전환 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 투영 렌즈의 초점 또는 그 근방에 위치하는 제1 에지에 의해 명료한 컷오프 라인을 갖는 제1 배광 패턴을 얻을 수 있고, 또한 제1 에지보다 투영 렌즈측에 위치하는 제2 에지에 의해 제1 배 광 패턴의 컷오프 라인보다 명료하지 않은 컷오프 라인을 갖는 제2 배광 패턴을 얻을 수 있으며, 나아가 제2 에지의 차폐부에 의해 제2 배광 패턴의 소정의 부분의 광을 결락시킬 수 있다. 그리고, 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 제1 배광 패턴과 제2 배광 패턴이 합성된 배광 패턴, 즉 제1 배광 패턴에 의한 명료한 컷오프 라인이 유지되어 있으면서 제2 배광 패턴에 의한 소정의 부분의 광도가 감소된 배광 패턴을 얻을 수 있다. 이 결과, 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 배광 패턴의 광도가 감소된 소정의 부분을 대향 차선측으로 하면, 배광 패턴의 명료한 컷오프 라인과의 효과에 의해 대향차에 대한 글레어를 방지할 수 있고, 또한 주행 차선측의 먼 곳의 시인성을 유지할 수 있어 교통 안전에 공헌할 수 있다.

게다가 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 리플렉터의 반사면이 아니라 쉐이드의 제2 에지의 차폐부에 의해 배광 패턴의 소정의 부분의 광도를 감소시키는 것이다. 이 결과, 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 일본, 유럽, 북미의 3사양마다에 원래부터 있는 쉐이드에 의해 배광 패턴의 미세한 광도를 제어하는 것이므로 리플렉터를 일본, 유럽, 북미와 공통화할 수 있고, 제조 비용을 저렴하게 할 수 있다.

또한 본 발명(청구항 2에 따른 발명)의 차량용 전조등은 전환 수단에 의해 쉐이드의 자세를 제1 자세로 전환하면 명료한 컷오프 라인이 유지되어 있으면서 소정의 부분의 광도가 감소된 배광 패턴을 얻을 수 있고, 또한 전환 수단에 의해 쉐이드의 자세를 제2 자세에 전환하면 리플렉터로부터의 반사광이 쉐이드에 컷오프되 지 않고 주행용 배광 패턴을 얻을 수 있다. 이 결과, 본 발명(청구항 2에 따른 발명)의 차량용 전조등은 컷오프 라인을 갖는 배광 패턴의 소정의 부분의 광도를 감소시킬 수 있고, 주행용 배광 패턴의 소정의 부분의 광도를 소정값으로 유지할 수 있다. 이와 같이 본 발명(청구항 2에 따른 발명)의 차량용 전조등은 상반되는 요건을 갖는 컷오프 라인의 배광 패턴과 주행용 배광 패턴을 간단하고 확실하게 얻을 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 전조등의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것이 아니다. 도면에서, 부호 "VU-VD"는 상하의 수직축 및 스크린의 상하의 수직선을 나타낸다. 부호 "HL-HR"은 스크린의 좌우의 수평선을 나타낸다. 또한 본 명세서 및 특허 청구 범위에서 "위", "아래", "앞", "뒤", "왼쪽", "오른쪽"은 본 발명에 따른 차량용 전조등을 차량(자동차)에 장비받았을 때의 차량의 "위", "아래", "앞", "뒤", "왼쪽", "오른쪽"이다. 또한, 도 5(A)는 도 4의 VA-VA선 단면도, 도 5(B)는 도 4의 VB-VB선 단면도이다.

<실시예>

이하, 본 실시예에 따른 차량용 전조등의 구성에 대하여 설명한다. 본 실시예에 따른 차량용 전조등은 일본의 좌측 통행에 사용하는 것이다. 유럽의 좌측 통행에 사용되는 차량용 전조등은 본 실시예에 따른 차량용 전조등과 대략 동일한 구성으로 이루어진다. 또한, 유럽의 우측 통행 및 북미의 우측 통행에 사용되는 차 량용 전조등은 본 실시예에 따른 차량용 전조등과 좌우가 대략 서로 바뀐 구성으로 이루어진다.

도 1에서, 부호 1은 본 실시예에 따른 차량용 전조등이다. 상기 차량용 전조등은 자동차(차량)의 앞 부분의 좌우에 각각 장비되는, 예컨대 프로젝터 타입의 헤드램프이다. 또한, 상기 차량용 전조등(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이 광원(2)과, 리플렉터(3)와, 투영 렌즈(집광 렌즈, 볼록 렌즈)(4)와, 쉐이드(5)와, 전환 수단으로서의 스프링 부재(6) 및 구동 유닛(7)과, 프레임 부재(8)와, 스토퍼(9)와, 램프 하우징(도시하지 않음)과, 도시하지 않은 램프 렌즈(예컨대, 투명한 아우터 렌즈 등)를 구비하는 것이다.

상기 광원(2) 및 상기 리플렉터(3) 및 상기 투영 렌즈(4) 및 상기 쉐이드(5) 및 상기 스프링 부재(6) 및 상기 구동 유닛(7) 및 상기 프레임 부재(8) 및 상기 스토퍼(9)는 램프 유닛을 구성한다. 상기 램프 유닛은 상기 램프 하우징 및 상기 램프 렌즈에 의해 구획되어 있는 등실(도시하지 않음) 내에 예컨대 광축 조정 기구(도시하지 않음)를 통하여 배치되어 있다.

상기 광원(2)은 본 예에서는 방전등(도시하지 않음)을 사용한다. 상기 방전 등은 소위 메탈 할라이드 램프 등의 고압 금속 증기 방전등, 고휘도 방전등(HID) 등이다. 상기 광원(2)은 상기 리플렉터(3)에 소켓 기구(10)를 통하여 탈부착 가능하게 부착되어 있다. 또한, 상기 광원(2)으로는 상기 방전등 이외에 할로겐 전구, 백열 전구, LED 등의 반도체형 광원일 수도 있다. 상기 광원(2)은 발광부(11)를 갖는다.

상기 리플렉터(3)는 상기 광원(2)으로부터 방사되는 광(L1, L2)을 상기 투영 렌즈(4) 측으로 반사시키는 것이다. 상기 리플렉터(3)는 상기 프레임 부재(8)에 고정 유지되어 있다. 상기 리플렉터(3)는 전측(상기 차량용 전조등(1)의 광의 조사 방향 측)이 개구되고 후측이 막힌 중공의 오목 형상을 이룬다. 상기 리플렉터(3)의 후측의 막힘부의 중앙에는 상기 광원(2)이 삽입되기 위한 원형의 투공(12)이 설치되어 있다.

상기 리플렉터(3)의 내오목면에는 알루미늄 증착 또는 은 도장 등이 실시되어 있어 반사면(13)이 형성되어 있다. 상기 리플렉터(3)의 반사면(13)은 타원 또는 타원을 기조로 한 반사면, 예컨대 회전 타원면이나 타원을 기본으로 한 자유 곡면(NURBS 곡면) 등의 반사면(도 1의 수직 단면이 타원면을 이루고, 도시하지 않은 수평 단면이 포물면 또는 변형 포물면을 이루는 반사면)으로 이루어진다. 이를 위하여, 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)은 제1 초점(F1)과, 제2 초점(수평 단면 상의 초점)(F2)과 광축(Z-Z)을 각각 갖는다. 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)의 자유 곡면(NURBS 곡면)은 "Mathematical Elements for Computer Graphics" (Devid F. Rogers, J Alan Adams)에 기재되어 있는 NURBS의 자유 곡면(Non-Uniform Rational B-Spline Surface)이다. 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)의 상기 제1 초점(F1)은 상기 광원(2)의 상기 발광부(11) 또는 그 근방에 위치한다.

상기 투영 렌즈(4)는 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)으로부터의 반사광(L3, L4)을 차량의 전방에 투영하는 것이다. 상기 투영 렌즈(4)는 비구면 렌즈의 볼록 렌즈이다. 상기 투영 렌즈(4)의 전방측은 볼록한 비구면을 이루고, 한편 상기 투영 렌즈(4)의 후방측은 평탄한 비구면을 이룬다. 상기 투영 렌즈(4)는 상기 프레임 부재(8)에 고정 유지되어 있다. 상기 투영 렌즈(4)는 렌즈 초점(물공간측의 초점면인 자오상면)(F3)과 광축(Z1-Z1)을 갖는다. 상기 투영 렌즈(4)의 초점(F3)은 상기 반사면(13)의 제2 초점(F2) 또는 그 근방에 위치한다. 상기 투영 렌즈(4)의 광축(Z1-Z1)과 상기 반사면(13)의 광축(Z-Z)은 일치 또는 대략 일치해 있다. 또한, 상기 투영 렌즈(4)의 광축(Z1-Z1)과 상기 반사면(13)의 광축(Z-Z)은 좌우로 어긋나 있을 수도 있다.

상기 쉐이드(5)는 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)에서 상기 투영 렌즈(4)로 향하는 반사광(L3, L4)을 복수의 배광 패턴, 예컨대 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)과 도 9에 도시한 주행용 배광 패턴(HP)이 얻어지는 복수의 빔, 즉 로우빔과 하이빔으로 전환하는 것이다. 상기 쉐이드(5)는 제조 비용이 저렴한 판 구조(본 예에서는 스테인리스나 SUS(스프링 강판) 등 광을 반사시킬 수 있는 평판의 얇은 강판 구조)로 이루어진다.

상기 쉐이드(5)는 도 1∼도 5에 도시한 바와 같이, 수직으로 길게 후측(상기 광원(2) 측)에 위치하는 제1 쉐이드부(14)와, 마찬가지로 수직으로 짧게 전측(상기 투영 렌즈(4) 측)에 위치하는 제2 쉐이드부(15)와, 수평한 부착부(16)로 구성되어 있다. 상기 제1 쉐이드부(14)와 상기 제2 쉐이드부(15)는 별개의 판 부재로 이루어지며, 상기 제1 쉐이드부(14)의 좌우 양단부와 상기 제2 쉐이드부(15)의 좌우 양단부가 고정 수단(코킹, 리벳 고정, 용접, 접착 등)에 의해 고정되어 있다. 상기 제1 쉐이드부(14) 및 상기 제2 쉐이드부(15)는 상기 반사광(L3, L4)을 상기 로우빔 과 상기 하이빔으로 전환하는 것이다.

상기 제1 쉐이드부(14) 및 상기 제2 쉐이드부(15)는 위에서 보았을 때 상기 투영 렌즈(4)의 초점(F3)을 따라 중앙부가 상기 광원(2) 측으로 돌출하며 좌우 양단부가 상기 투영 렌즈(4) 측으로 돌출된 만곡 형상을 이룬다. 상기 쉐이드(5)는 상기 제1 쉐이드부(14)와 상기 제2 쉐이드부(15)로 이루어지는 2장의 판 구조로 함으로써 상기 배광 패턴(LP, HP)에 생기는 색(예컨대, 청색)을 지울 수 있다.

상기 제1 쉐이드부(14)의 상부 가장자리에는 제1 에지(17)가 설치되어 있다. 또한, 상기 제2 쉐이드부(15)의 상부 가장자리에는 제2 에지(18)가 설치되어 있다. 상기 제1 에지(17)는 상기 투영 렌즈(4)의 초점(F3) 또는 그 근방에 위치한다. 상기 제2 에지(18)는 상기 제1 에지(17)보다 상기 투영 렌즈(4) 측에 위치한다. 상기 제1 에지(17) 및 상기 제2 에지(18)는 각각 좌측의 상부 수평 에지와 우측의 하부 수평 에지와 중앙의 경사 에지로 이루어진다. 상부 수평 에지는 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 대향 차선측의 하부 수평 컷오프 라인(CL)을 형성하고, 하부 수평 에지는 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 주행 차선측의 상부 수평 컷오프 라인(CL)을 형성하고, 경사 에지는 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 경사 컷오프 라인(CL)을 형성한다.

상기 쉐이드(5)의 상기 제1 쉐이드부(14) 및 상기 제2 쉐이드부(15)가 제1 자세로 전환되어 있을 때에 있어서, 상기 제1 쉐이드부(14) 및 상기 제2 쉐이드부(15)는 상기 리플렉터(3)의 상기 반사면(13)에서 상기 투영 렌즈(4)로 향하는 반사광(L3, L4)의 일부를 컷오프하고 나머지 반사광(L3, L4)을 상기 투영 렌즈(4) 측 에 통과시켜 상기 컷오프 라인(CL)을 갖는 상기 교차용 배광 패턴(LP)을 형성한다. 이 때, 상기 제1 쉐이드부(14)의 상기 제1 에지(17) 및 상기 제2 쉐이드부(15)의 상기 제2 에지(18)는 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 상기 컷오프 라인(CL)을 형성한다.

상기 스프링 부재(6) 및 상기 구동 유닛(7)은 상기 쉐이드(5)의 자세를 상방의 자세와 하방의 자세 사이에서 상기 로우빔과 상기 하이빔이 얻어지는 복수의 자세, 즉 제1 자세의 로우빔 자세와 제2 자세의 하이빔 자세로 전환하는 것이다. 상기 로우빔 자세는 도 1에 도시한 상방의 자세(위치)이고, 상기 하이빔 자세는 도 1에 도시한 로우빔 자세보다 하방에 위치하는 하방의 자세(위치)이다.

상기 스프링 부재(6)는 스테인리스나 SUS(스프링 강판) 등의 탄성을 갖는 박판 구조로 이루어진다. 또한, 상기 스프링 부재(6)는, 도 1∼도 3, 도 5에 도시한 바와 같이 돔 구조를 이룬다. 상기 쉐이드(5)와 상기 스프링 부재(6)는 일체 구조를 이룬다. 즉, 상기 쉐이드(5)의 상기 부착부(16)가 상기 스프링 부재(6)의 상부 수평부의 대략 중앙부와 일체로 설치되어 있다. 또한, 상기 쉐이드(5)와 상기 스프링 부재(6)는 각각 별개로 제조하고나서 일체로 고정할 수도 있다.

상기 스프링 부재(6)는 상기 프레임 부재(8)에 고정되어 있다. 즉, 상기 스프링 부재(6)의 하부 수평부의 고정부(19)의 양단부가 스크루(20) 고정에 의해 상기 프레임 부재(8)에 고정되어 있다. 상기 쉐이드(5)와 일체 구조의 상기 스프링 부재(6)가 상기 프레임 부재(8)에 고정됨으로써 상기 스프링 부재(6)의 스프링력이 작용하는 방향은 상기 쉐이드(5)의 자세가 상방의 제1 자세(로우빔 자세)와 하방의 제2 자세(하이빔 자세) 사이에서 전환되는 방향과 일치 또는 대략 일치한다.

상기 구동 유닛(7)은 솔레노이드로 구성되어 있다. 상기 솔레노이드(7)는 도 1에 도시한 바와 같이 상기 스프링 부재(6)의 공간 중에 수납되어 있으며, 상기 스프링 부재(6)의 상기 고정부(17)를 통하여 상기 프레임 부재(8)에 고정되어 있다. 상기 솔레노이드(7)의 진퇴 로드(21)의 선단은 상기 쉐이드(5) 및 상기 스프링 부재(6)의 상기 부착부(16)에 부착되어 있다. 상기 솔레노이드(7)의 진퇴 로드(21)가 진퇴하는 방향은, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 스프링 부재(6)의 스프링력의 작용 방향 및 상기 쉐이드(5)의 자세의 전환 방향과 일치 또는 대략 일치한다. 상기 스프링 부재(6)의 스프링력의 작용 방향 및 상기 쉐이드(5)의 자세의 전환 방향 및 상기 솔레노이드(7)의 진퇴 로드(21)의 진퇴 방향은 상하의 수직축(VU-VD) 방향이다.

상기 프레임 부재(8)에는 상기 스토퍼(9)가 고정되어 있다. 상기 스토퍼(9)는, 도 1에 도시한 바와 같이 상기 솔레노이드(7)가 비구동 시에 있어서, 상기 쉐이드(5)의 상기 부착부(16)가 탄성 맞닿아 상기 쉐이드(5)의 로우빔 자세를 규제 제동하는 것이다.

상기 제2 에지(18)의 상부 수평 에지 중 경사 에지측에는 상기 교차용 배광 패턴(LP) 중 소정의 부분의 광도를 감소시키는 차폐부(22)가 설치되어 있다. 상기 차폐부(22)는 상기 제2 에지(18)로부터 상방으로 돌출된 작은 사각형의 볼록부로 이루어진다. 또한, 상기 차폐부(22)의 형상은 상기한 작은 사각형의 볼록부 이외에, 예컨대 삼각형이나 다각형이나 원형이나 타원형 등일 수도 있다. 상기 교차용 배광 패턴(LP) 중 소정의 부분은 대향 차선측의 컷오프 라인(CL) 또는 그 근방의 부분으로서, 예컨대 도 8에 도시한 바와 같이 하측으로 0.86°, 우측으로 3.5°의 포인트(A)이다.

상기 제2 쉐이드부(15)의 하부 가장자리의 중앙에는 대략 M자 형상의 노치(23)가 설치되어 있다. 이에 따라, 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 상방에 광도가 제어된 오버헤드 사인용 배광 패턴(도시하지 않음)이 얻어진다. 또한, 상기 쉐이드(5)의 상기 제1 쉐이드부(14)와 상기 제2 쉐이드부(15) 사이의 간격은 중앙부가 넓고 좌우 양단부가 좁다. 이에 따라, 상기 교차용 배광 패턴(LP)의 좌우 양단부의 컷오프 라인(CL)의 명암차를 흐릿하게 하여 시인성을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 이상과 같은 구성으로 이루어지며, 이하, 그 작용에 대하여 설명한다.

먼저 광원(2)을 점등한다. 그러면, 이 광원(2)의 발광부(11)로부터 광(L1, L2)이 방사된다. 이 광(L1, L2)은 리플렉터(3)의 반사면(13)에서 쉐이드(5) 및 투영 렌즈(4) 측으로 반사된다. 즉, 광(L1)은 리플렉터(3)의 하측의 반사면(13)에서 반사된다. 또한, 광(L2)은 리플렉터(3)의 상측의 반사면(13)에서 반사된다.

이 때, 솔레노이드(7)이 비구동 시, 즉 비통전 상태일 때에는 스프링 부재(6)의 스프링력에 의해 솔레노이드(7)의 진퇴 로드(21)가 전진하여 쉐이드(5)가 상방으로 바이어스되어 있고, 쉐이드(5)의 부착부(16)가 스토퍼(9)에 탄성 맞닿아 있다. 이 결과, 쉐이드(5)는 규제 제동되어 있어, 도 1에 도시한 로우빔 자세(제1 자세)에 있다.

쉐이드(5)가 도 1에 도시한 로우빔 자세에 있을 때에는, 리플렉터(3)의 반사면(13)으로부터의 반사광(L3, L4) 중 일부는 쉐이드(5)의 제1 쉐이드부(14) 및 제2 쉐이드부(15)에 의해 차폐된다. 한편, 나머지 반사광(L3, L4)은 투영 렌즈(4) 측으로 진행하고, 투영 렌즈(4)를 거쳐 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)으로서 자동차의 전방에 투영(방사, 조사)된다. 또한, 쉐이드(5)의 제1 쉐이드부(14)의 제1 에지(17) 및 제2 쉐이드부(15)의 제2 에지(18)에 의해 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)에 컷오프 라인(CL)이 형성되어 있다.

즉, 하측의 반사면(13)으로부터의 반사광(L3)의 일부는 제1 쉐이드부(14)에서 차폐되고, 나머지 반사광(L3)으로 도 6에 도시한 제1 배광 패턴(LP1)이 형성된다. 이 때, 제1 쉐이드부(14)의 제1 에지(17)는 투영 렌즈(4)의 초점(F3) 또는 그 근방에 위치하므로, 이 제1 에지(17)에 의해 제1 배광 패턴(LP1)에는 명료한 컷오프 라인(CL1)이 형성되어 있다. 이 제1 배광 패턴(LP1)은 교차용 배광 패턴(LP)의 중앙부를 형성한다.

한편, 상측의 반사면(13)으로부터의 반사광(L4)의 일부는 제1 쉐이드부(14) 및 제2 쉐이드부(15)에서 차폐되며, 나머지 반사광(L4)으로 도 7에 도시한 제2 배광 패턴(LP2)이 형성된다. 이 때, 제2 쉐이드부(15)의 제2 에지(18)는 제1 에지(17)보다 투영 렌즈(4) 측에 위치하므로, 이 제2 에지(18)에 의해 제2 배광 패턴(LP2)에는 제1 배광 패턴(LP1)의 컷오프 라인(CL1)보다 명료하지 않은 컷오프 라인(CL2)이 형성되어 있다. 이 제2 배광 패턴(LP2)은 교차용 배광 패턴(LP)의 주변부를 형성한다.

나아가, 제2 에지(18)의 차폐부(22)에 의해 제2 배광 패턴(LP2)의 대향 차선측의 컷오프 라인(하측 수평 컷오프 라인)(CL2) 또는 그 근방의 부분(C)의 광이 결락되어 있다.

그리고, 제1 배광 패턴(LP1)과 제2 배광 패턴(LP2)을 합성함으로써 교차용 배광 패턴(LP)이 얻어진다. 이 때, 교차용 배광 패턴(LP)의 컷오프 라인(CL)은 제1 배광 패턴(LP1)의 명료한 컷오프 라인(CL1)에 의해 명료한 컷오프 라인으로서 유지되어 있다. 또한, 교차용 배광 패턴(LP)의 소정의 부분, 즉 하측으로 0.86°, 우측으로 3.5°의 포인트(A) 부분의 광도는 제2 배광 패턴(LP2)의 광의 결락 부분(C)에 의해 소정값, 예컨대 12500"cd" 이하로 감소되어 있다. 또한, 교차용 배광 패턴(LP)의 소정의 부분은 컷오프 라인(CL) 부근이면 포인트(A) 이외의 포인트의 부분일 수도 있다. 또한, 광도의 소정값은 12500"cd"에 한정되지 않는다.

솔레노이드(7)에 통전하면, 솔레노이드(7)가 구동하여 솔레노이드(7)의 진퇴 로드(21)가 스프링 부재(6)의 스프링력에 저항하여 후퇴한다. 이에 따라, 쉐이드(5)는 도 1에 도시한 상방의 로우빔 자세(제1 자세)에서 하방의 하이빔 자세(제2 자세)로 전환된다.

그러면, 지금까지 쉐이드(5)의 제1 쉐이드부(14) 및 제2 쉐이드부(15)에 의해 차폐되어 있던 리플렉터(3)의 반사면(13)으로부터의 반사광(L3, L4)은 나머지 반사광(L3, L4)과 함께 투영 렌즈(4) 측으로 진행하고, 투영 렌즈(4)를 거쳐 도 9에 도시한 주행용 배광 패턴(HP)으로서 자동차의 전방에 투영(방사, 조사)된다.

이 때, 쉐이드(5)의 제1 쉐이드부(14) 및 제2 쉐이드부(15)에 의해 차폐되어 있던 리플렉터(3)의 반사면(13)으로부터의 반사광(L3, L4)이 나머지 반사광(L3, L4)에 가해진다. 이를 위하여, 주행용 배광 패턴(HP) 중 소정의 부분, 예컨대 좌우의 수평선(HL-HR) 상(상하로 0°)에서, 우측으로 2.58°의 포인트(B) 부분의 광도를 소정값, 예컨대 25000"cd" 이상으로 유지할 수 있다. 또한, 주행용 배광 패턴(HP)의 소정의 부분은 포인트(B) 이외의 포인트의 부분일 수도 있다. 또한, 광도의 소정값은 25000"cd"에 한정되지 않는다.

이와 같이 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 서로 가까운 2개의 포인트, 즉 교차용 배광 패턴(LP)의 포인트(A)와 주행용 배광 패턴(HP)의 포인트(B)에서 상반되는 요건, 즉 포인트(A)에서는 광도를 12500"cd" 이하로 감소시키는 요건과 포인트(B)에서는 광도를 25000"cd" 이상으로 유지하는 요건을 만족시킬 수 있다.

그리고, 솔레노이드(7)에의 통전을 차단하면, 솔레노이드(7)가 비구동 상태가 되므로, 탄성 변형되어 있던 스프링 부재(6)가 스프링력으로 탄성 복귀한다. 이 결과, 쉐이드(5)는 하방의 하이빔 자세(제2 자세)에서 도 1에 도시한 상방의 로우빔 자세(제1 자세)로 전환된다. 이에 따라, 도 9에 도시한 주행용 배광 패턴(HP)에서 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)으로 전환된다.

본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 이상과 같은 구성 및 작용으로 이루어지며, 이하 그 효과에 대하여 설명한다.

본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은, 투영 렌즈(4)의 초점(F3) 또는 그 근방에 위치하는 제1 에지(17)에 의해 명료한 컷오프 라인(CL1)을 갖는 제1 배광 패턴(LP1)(도 6 참조)이 얻어진다. 또한, 제1 에지(17)보다 투영 렌즈(4) 측에 위치 하는 제2 에지(18)에 의해 제1 배광 패턴(LP1)의 컷오프 라인(CL1)보다 명료하지 않은 컷오프 라인(CL2)을 갖는 제2 배광 패턴(LP2)(도 7 참조)이 얻어지며, 나아가 제2 에지(18)의 차폐부(22)에 의해 제2 배광 패턴(LP2)의 소정의 부분, 즉 대향 차선측의 컷오프 라인(하측 수평 컷오프 라인)(CL2) 또는 그 근방의 부분(C)의 광을 결락시킬 수 있다.

그리고, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 제1 배광 패턴(LP1)과 제2 배광 패턴(LP2)이 합성된 교차용 배광 패턴(CL)(도 8 참조)이 얻어진다. 즉, 제1 배광 패턴(LP1)에 의한 명료한 컷오프 라인(CL)이 유지되어 있으면서 제2 배광 패턴(LP2)에 의한 소정의 부분(포인트(A))의 광도가 감소된 교차용 배광 패턴(LP)이 얻어진다.

이 결과, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 교차용 배광 패턴(LP)의 광도가 감소된 소정의 부분(포인트(A))을 대향 차선측으로 하면, 교차용 배광 패턴(LP)의 명료한 컷오프 라인(CL)과의 효과에 의해 대향차에 대한 글레어를 방지할 수 있고, 또한 주행 차선측의 먼 곳의 시인성을 유지할 수 있어 교통 안전에 공헌할 수 있다.

게다가, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 리플렉터(3)의 반사면(13)이 아니라 쉐이드(5)의 제2 에지(18)의 차폐부(22)에 의해 교차용 배광 패턴(LP)의 소정의 부분(포인트(A))의 광도를 감소시키는 것이다. 이 결과, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 일본, 유럽, 북미의 3사양마다에 원래부터 있는 쉐이드(5)에 의해 교차용 배광 패턴(LP)의 미세한 광도를 제어하는 것이므로, 리플렉터(3)를 일 본, 유럽, 북미와 공통화할 수 있고, 제조 비용을 저렴하게 할 수 있다. 또한, 리플렉터의 반사면에서 교차용 배광 패턴의 소정의 부분의 광도를 감소시키는 것과 비교하여 간단하고 확실하고 정확하게 광도 제어를 행할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 전환 수단의 스프링 부재(6) 및 솔레노이드(7)에 의해 쉐이드(5)의 자세를 제1 자세로 전환하면 명료한 컷오프 라인(CL)이 유지되어 있으면서 소정의 부분(포인트(A))의 광도가 감소된 교차용 배광 패턴(LP)이 얻어진다. 또한, 전환 수단의 솔레노이드(7)에 의해 쉐이드(5)의 자세를 제2 자세로 전환하면, 리플렉터(3)의 반사면(13)으로부터의 반사광(L3, L4)이 쉐이드(5)의 제1 쉐이드부(14) 및 제2 쉐이드부(15)에 컷오프되지 않고 주행용 배광 패턴(HP)이 얻어진다.

이 결과, 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 컷오프 라인(CL)을 갖는 교차용 배광 패턴(LP)의 소정의 부분(포인트(A))의 광도를 감소시킬 수 있고, 주행용 배광 패턴(HP)의 소정의 부분(포인트(B))의 광도를 소정값으로 유지할 수 있다. 이와 같이 본 실시예에 따른 차량용 전조등(1)은 상반되는 요건을 갖는 교차용 배광 패턴(LP)과 주행용 배광 패턴(HP)을 간단하고 확실하게 얻을 수 있다.

이하, 상기한 실시예 이외의 예에 대하여 설명한다. 상기한 실시예에서는 차폐부(22)를 제2 에지(18)로부터 상방으로 돌출시킨 것이다. 그런데, 본 발명에서는, 도 10에 도시한 바와 같이, 차폐부(22)를 제2 에지(18)로부터 전방의 투영 렌즈(4) 측으로 돌출시킨 것(실선으로 도시) 또는 비스듬히 돌출시킨 것(2점 쇄선으로 도시)일 수도 있다. 요컨대, 리플렉터(3)의 상측의 반사면(13)으로부터의 반 사광(L4)의 일부를 차폐하는 것이면 된다.

또한, 상기한 실시예에서는 쉐이드(5)가 제1 쉐이드부(14)와 제2 쉐이드부(15)의 2장 판구조를 이루는 것이다. 그런데, 본 발명에서는 도 11에 도시한 바와 같이, 1장 판구조의 쉐이드(500)일 수도 있다. 이 경우, 쉐이드(500)의 후방의 광원(2) 측의 코너부가 제1 에지(170)가 되고, 또한 쉐이드(500)의 전방의 투영 렌즈(4) 측의 코너부가 제2 에지(180)가 된다. 리플렉터(3)의 상측의 반사면(13)으로부터의 반사광(L4)의 일부를 차폐하는 차폐부(220)는 제2 에지(180)로부터 상방 또는 전방 또는 비스듬하게 돌출되어 있다.

더욱이, 상기한 실시예에서는 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)과 도 9에 도시한 주행용 배광 패턴(HP)이 얻어지는 것이다. 그런데, 본 발명에서는 교차용 배광 패턴과 고속 도로용 배광 패턴이 얻어지는 것, 또는 교차용 배광 패턴과 고속 도로용 배광 패턴과 주행용 배광 패턴이 얻어지는 것, 즉 컷오프 라인을 갖는 배광 패턴과 그 이외의 배광 패턴의 복수의 배광 패턴이 얻어지는 것일 수도 있다.

나아가 또한, 상기한 실시예에서는 도 8에 도시한 교차용 배광 패턴(LP)과 도 9에 도시한 주행용 배광 패턴(HP)이 얻어지는 것이다. 그런데, 본 발명에서는 컷오프 라인을 갖는 하나의 배광 패턴만 얻어지는 것일 수도 있다.

나아가 또한, 상기한 실시예에서는 구동 유닛으로서 솔레노이드(7)를 사용하는 것이다. 그런데, 본 발명에서는 구동 유닛으로서 솔레노이드 이외의 것일 수도 있다. 예컨대 모터 등이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 전조등의 실시예를 나타내며, 쉐이드가 로우빔 자세에 있을 때의 램프 유닛의 종단면도(수직 단면도)이다.

도 2는 마찬가지로 쉐이드 및 스프링 부재를 도시한 정면도이다.

도 3은 마찬가지로 쉐이드 및 스프링 부재를 도시한 사시도이다.

도 4는 마찬가지로 쉐이드의 제2 쉐이드부의 요부를 도시한 일부 정면도이다.

도 5는 마찬가지로 리플렉터의 상측의 반사면으로부터의 반사광을 차폐하거나 통과시키는 상태를 보인 설명 단면도이다.

도 6은 마찬가지로 리플렉터의 하측의 반사면으로부터의 반사광에 의해 형성되는 제1 배광 패턴을 도시한 설명도이다.

도 7은 마찬가지로 리플렉터의 상측의 반사면으로부터의 반사광에 의해 형성되는 제2 배광 패턴을 도시한 설명도이다.

도 8은 마찬가지로 제1 배광 패턴과 제2 배광 패턴을 합성한 교차용 배광 패턴을 도시한 설명도이다.

도 9는 마찬가지로 주행용 배광 패턴을 도시한 설명도이다.

도 10은 차폐부의 변형예를 보인 일부 확대 단면도이다.

도 11은 쉐이드 및 차폐부의 변형예를 보인 일부 확대 단면도이다.

<부호의 설명>

1…차량용 전조등, 2…광원,

3…리플렉터, 4…투영 렌즈,

5, 500…쉐이드, 6…스프링 부재(전환 수단),

7…솔레노이드(구동 유닛, 전환 수단)

8…프레임 부재, 9…스토퍼,

10…소켓 기구, 11…발광부,

12…투공, 13…반사면,

14…제1 쉐이드부, 15…제2 쉐이드부,

16…부착부, 17, 170…제1 에지,

18, 180…제2 에지, 19…고정부,

20…스크루, 21…진퇴 로드,

22, 220…차폐부, 23…노치,

LP…교차용 배광 패턴 CL…컷오프 라인,

HP…주행용 배광 패턴, LP1…제1 배광 패턴,

CL1…제1 배광 패턴의 컷오프 라인,

LP2…제2 배광 패턴, CL2…제2 배광 패턴의 컷오프 라인,

HL-HR…좌우의 수평선, VU-VD…상하의 수직선(상하의 수직축),

Z-Z…반사면의 광축, Z1-Z1…투영 렌즈의 광축,

F1…반사면의 제1 초점, F2…반사면의 제2 초점,

F3…투영 렌즈의 초점, L1…광원에서 하측의 반사면으로 향하는 광,

L2…광원에서 상측의 반사면으로 향하는 광,

L3…하측의 반사면으로부터의 반사광,

L4…상측의 반사면으로부터의 반사광,

A…교차용 배광 패턴의 광도를 감소시키는 소정의 부분의 포인트,

B…주행용 배광 패턴의 광도를 소정값으로 유지하는 부분의 포인트,

C…차폐부에 의해 광이 결락된 부분

Claims

컷오프 라인을 갖는 배광 패턴을 차량의 전방에 조사하는 프로젝터 타입의 차량용 전조등에 있어서,

광원과,

상기 광원으로부터의 광을 반사시키는 리플렉터와,

상기 리플렉터로부터의 반사광을 차량의 전방에 투영하는 투영 렌즈와,

상기 리플렉터에서 상기 투영 렌즈로 향하는 반사광의 일부를 컷오프하고 나머지 반사광을 상기 투영 렌즈측에 통과시켜 상기 컷오프 라인을 갖는 상기 배광 패턴을 형성하는 쉐이드와,

상기 쉐이드에 설치되어 있어 상기 배광 패턴의 상기 컷오프 라인을 형성하는 에지를 구비하며,

상기 에지는, 상기 투영 렌즈의 초점 또는 그 근방에 위치하는 제1 에지와, 상기 제1 에지보다 상기 투영 렌즈측에 위치하는 제2 에지를 가지며,

상기 제2 에지에는 상기 배광 패턴의 외곽선을 제외한 내부 영역에서 대향차에 상당하는 부분의 광도를 감소시키며, 적어도 한 쌍의 꼭지점이 상기 제2 에지와 접하도록 형성된 다각형 형상의 차폐부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.
제 1 항에 있어서, 상기 쉐이드의 자세를 상기 컷오프 라인을 갖는 상기 배광 패턴이 얻어지는 제1 자세와, 상기 리플렉터로부터의 반사광이 상기 쉐이드에 컷오프되지 않고 주행용 배광 패턴이 얻어지는 제2 자세로 전환하는 전환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.