KR101295831B1 - 차량용 램프 - Google Patents

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KR101295831B1
KR101295831B1 KR1020120003525A KR20120003525A KR101295831B1 KR 101295831 B1 KR101295831 B1 KR 101295831B1 KR 1020120003525 A KR1020120003525 A KR 1020120003525A KR 20120003525 A KR20120003525 A KR 20120003525A KR 101295831 B1 KR101295831 B1 KR 101295831B1
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한효진
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주식회사 에스엘 서봉
에스엘 주식회사
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    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
    • F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens
    • F21S41/698—Shaft-shaped screens rotating along its longitudinal axis

Abstract

본 발명은 광원과 상기 광원으로부터 제공되는 광을 소정의 빔 패턴으로 형성하는 회전형 실드를 포함하는 차량용 램프에 있어서, 상기 실드는, 회전 가능한 몸체부; 상기 몸체부로부터 연장되는 제1지지부 및 제2지지부; 상기 제1지지부 및 상기 제2지지부를 연결하는 연결부; 및 상기 연결부에 형성되고, 상기 연결부의 일측 방향으로 돌출형성되는 돌출부를 포함하는 차량용 램프에 관한 것으로, 하나의 실드를 통해, 좌측 운전(LHD) 타입과 우측 운전(RHD) 타입의 동시 구현이 가능하며, 이와 동시에, 상기 돌출부를 상기 몸체부에 고정시키되, 상기 몸체부와 상기 돌출부의 사이에 일정한 이격공간을 포함시킴으로써, Class W의 Emax의 배광 법규를 만족시킬 수 있다.

Description

차량용 램프{A Lamp for vehicles}
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 좌측 운전(LHD) 타입의 차량과 우측 운전(RHD) 타입의 차량에 모두 사용할 수 있는 적응형 헤드 램프에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행 시 주행방향의 사물을 잘 볼 수 있도록 조명기능 및 다른 차량이나 기타 도로 이용자에게 자기 차량의 주행상태를 알리기 위한 용도의 등화장치를 구비한다. 전조등이라고도 하는 헤드 램프(head lamp)는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 하는 조명등으로서, 야간에 전방 100m의 거리에 있는 도로상의 장애물을 확인할 수 있는 밝기를 필요로 하고 있다. 이러한 헤드램프의 규격은 국가마다 기준이 다르게 설정되어 있으며, 특히 좌측 운전(LHD)인가 우측 운전(RHD)인가에 따라서 헤드 램프 빔의 조사 방향이 다르게 설정된다.
기존의 차량용 헤드 램프는 다양하게 변화하는 도로의 상황에 상관없이 고정된 조명 패턴을 운전자에게 제공하고 있다. 그러나, 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 눈부심이 증가하고, 시야가 감소되는 악천후주행 등 다양한 운전환경에 따라 조명 패턴의 다변화가 요구되고 있다.
적응형 헤드 램프 시스템(AFLS; Adaptive front lighting system)는 운전자와 상대 운전자의 전방 인식을 개선하고자 하는 시도에 의해 도입되었다. 적응형 헤드 램프 시스템(AFLS)은 자동차의 운전조건, 도로조건, 환경조건 등에 따라서 헤드라이트 광빔의 폭과 길이를 변경하는 시스템이다.
이와 같이 다양한 빔 패턴을 형성하기 위해 광원에서 방출된 광의 일부를 차단하는 복수의 실드 돌기가 형성된 회전 실드를 이용하는 방법을 이용한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 차량용 램프의 구조를 개선하여, 좌측 운전(LHD) 타입의 차량과 우측 운전(RHD) 타입의 차량에 모두 사용할 수 있는 자동차용 헤드 램프를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 광원과 상기 광원으로부터 제공되는 광을 소정의 빔 패턴으로 형성하는 회전형 실드를 포함하는 차량용 램프에 있어서, 상기 실드는, 회전 가능한 몸체부; 상기 몸체부로부터 연장되는 제1지지부 및 제2지지부; 상기 제1지지부 및 상기 제2지지부를 연결하는 연결부; 및 상기 연결부에 형성되고, 상기 연결부의 일측 방향으로 돌출형성되는 돌출부를 포함하는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 실드는 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 모드의 빔패턴을 형성가능하고, 상기 각 모드를 형성하기 위한 복수의 실드돌기들이 형성되는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 Class-W 모드용 실드돌기에 상기 제1지지부, 제2지지부, 연결부 및 돌출부가 형성되는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 Class-W 모드용 실드돌기와 상기 돌출부의 사이에 이격공간을 포함하는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 Class-W 모드용 실드돌기 및 상기 돌출부는 LHD 및 RHD의 Class-W 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 Class-W 모드의 빔 패턴을 형성하기 위해, 차량용 램프의 좌측 헤드램프와 우측 헤드램프 중 어느 일측에는 Class-W 모드의 빔 패턴을 활성화시키고, 어느 타측에는 Class-W 모드 이외의 빔 패턴을 활성화시키는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 어느 타측의 Class-W 모드 이외의 빔 패턴은 Class-E 모드의 빔 패턴인 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 복수의 실드돌기들 중 적어도 어느 하나의 실드돌기는 빔패턴 전환시 갑작스런 빔패턴의 전환을 방지하도록 제어하는 전환용 실드돌기인 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 복수의 실드돌기들 중 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하여 상기 Class-C 모드와 상기 Class-E 모드를 함께 구현하고, 상기 Class-E 모드는 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하되, 램프를 상향으로 이동하여 구현하는 차량용 램프를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 실드 돌기가 형성되지 않은 상기 몸체부의 제1측은 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 High 빔 패턴을 형성하고, 상기 실드 돌기가 형성되지 않은 상기 몸체부의 제2측은 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 High 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프를 제공한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 차량용 램프에 따르면, 하나의 실드를 통해, 좌측 운전(LHD) 타입과 우측 운전(RHD) 타입의 동시 구현이 가능하며, 이와 동시에, 상기 돌출부를 상기 몸체부에 고정시키되, 상기 몸체부와 상기 돌출부의 사이에 일정한 이격공간을 포함시킴으로써, Class W 모드의 Emax의 배광 법규를 만족시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a는 일반적인 구조의 프로젝션 타입의 헤드 램프의 구성을 보여주는 개략도이고, 도 1b는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드를 도시한 사시도이고, 도 1c는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드를 도시한 측면도이다.
도 2는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드에 의한 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 헤드 램프의 구성을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 4a는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 사시도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 정면도이며, 도 4c는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 우측면도이고, 도 4d는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 좌측면도이며, 도 4e는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 저면도이다.
도 5는 실드 돌기에 대응하는 다양한 컷-오프 패턴을 보여주는 도면이다.
도 6a는 좌우측 헤드 램프의 실드를 이용하여, LHD용 헤드 램프에서 Class W의 빔 패턴에 따른 실드 돌기의 위치를 도시한 도면이고, 도 6b는 좌우측 헤드 램프의 실드를 이용하여, RHD용 헤드 램프에서 Class W의 빔 패턴에 따른 실드 돌기의 위치를 도시한 도면이다.
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.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1a는 일반적인 구조의 프로젝션 타입의 헤드 램프의 구성을 보여주는 개략도이고, 도 1b는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드를 도시한 사시도이고, 도 1c는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드를 도시한 측면도이다.
먼저, 도 1a를 참조하면, 일반적인 구조의 프로젝션 타입의 헤드 램프(1)는 광원(4)에서 방출된 광이 소정 형상(예: 타원형)의 반사면(2, 3)에 반사되어 광원(4)의 전방향 일 지점(6)에 집중되고, 상기 집중된 광은 전방에 구비된 렌즈(5)에 투영되어 실질적으로 전방향으로 조사된다.
이때, 광원(4)으로부터 방출된 광 중 상방향으로 방출된 광은 상부 반사면(2)에 반사되어 하방향으로 진행되고, 하방향으로 방출된 광은 하부 반사면(3)에 반사되어 상방향으로 진행한다. 그런데, 하이 빔(high beam) 패턴을 형성하는 경우를 제외하고는, 상기 하방향으로 방출되어 상방향으로 진행하는 광은 실드(shield; 10)에 의하여 차단됨으로써 다른 운전자에게 불편을 주지 않도록 되어 있다.
이와 같이 프로젝션 타입의 헤드 램프(1)는 클리어 타입의 헤드 램프와는 달리 반사면(2, 3)에서 반사된 광이 실질적으로 일 지점(6)에 집중되므로, 일 지점(6) 부근의 실드(10)의 형상을 약간만 다르게 하더라도, 다양한 빔 조사 패턴을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 1b 및 도 1c를 참조하면, 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드(10)는 원통형으로 이루어지고 회전 가능한 몸체부(11)의 회전축(C) 방향으로 복수의 배광 패턴 각각에 해당하는 컷-오프 패턴을 가지도록 형성된 복수의 실드 돌기(12, 13, 14, 15)가 몸체부(11)의 회전 방향으로 형성될 수 있으며, 각 실드 돌기(12, 13, 14, 15)의 컷-오프 패턴, 즉 최상단면의 형상은 배광 패턴에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다.
이때, 도면에서는 상기 몸체부(11)가 원통형으로 이루어지는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서 이에 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 상기 복수의 실드 돌기(12, 13, 14, 15)는 각각 제 1실드 돌기(12), 제 2실드 돌기(13), 제 3실드 돌기(14) 및 제 4실드 돌기(15)로 구분될 수 있다.
보다 구체적으로, 각 실드 돌기(12, 13, 14, 15)에 의해 형성되는 배광 패턴은 하향등의 배광 패턴으로서, 제 1실드 돌기(12)는 Class-C, 제 2실드 돌기(13)는 Class-E, 제 3실드 돌기(14)는 Class-V, 제 4실드 돌기(15)는 Class-W를 형성할 수 있으며, 복수의 실드 돌기(12, 13, 14, 15)가 형성되지 않은 몸체부(11)의 일측으로는 상향등의 배광 패턴인 High가 형성될 수 있다.
이때, Class-W를 형성하는 제 4실드 돌기(15)는 상기 제 4실드 돌기(15)의 일정 영역에 위치하고, 상기 제 4실드 돌기(15)로부터 일정 높이로 돌출되는 제 4실드 돌기 돌출부(15a)를 통해 Class-W를 형성할 수 있다.
도 2는 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드에 의한 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 복수의 실드 돌기(12, 13, 14, 15)에 의해 각각 형성되는 Class-C, Class-E, Class-V, Class-W 및 High의 배광 패턴은 차량의 주행 속도, 노면 상태 및 기상 상태 등에 따라 서로 다르게 형성될 수 있으며, 도 2에서 점선은 Class-C의 배광 패턴을 나타내는 것으로서, 다른 배광 패턴과의 차이를 나타내기 위함이다.
한편, Class-C, Class-E, Class-V, Class-W 및 High의 배광 패턴의 의미는 당업계에서 자명한 사항이므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같은 일반적인 구조의 헤드 램프에서의 실드구조는 좌측 운전(LHD) 타입의 차량 또는 우측 운전(RHD) 타입의 차량의 어느 하나의 차량에만 적용이 가능하도록 컷-오프 패턴을 포함하고 있어, 좌측 운전(LHD) 타입의 차량과 우측 운전(RHD) 타입의 차량에서의 공용화가 어렵고, 결국, 좌측 운전(LHD) 타입의 차량과 우측 운전(RHD) 타입의 동시 구현이 불가능하다.
특히, 상술한 바와 같이, 제 4실드 돌기(15)를 통하여, Class-W를 형성함에 있어, 상기 제 4실드 돌기(15)로부터 일정 높이로 돌출되는 제 4실드 돌기 돌출부(15a)를 통해 Class-W를 형성할 수 있는데, 이 경우, 제 4실드 돌기(15)와 제 4실드 돌기 돌출부(15a)의 사이에 이격 공간이 없어, 결국, 핫 스팟(Hot spot) 부분이 제 4실드 돌기 돌출부(15a)에 의해 컷팅되기 때문에, 배광법규에서 규정하는 Class W에서의 Emax 배광 법규를 만족하는 것이 불가능하다.
이하에서는, 상술한 문제점을 해결하기 위한, 본 발명에 따른 프로젝션 타입의 헤드 램프의 구성을 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 헤드 램프의 구성을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 헤드램프(200)는 광원(210), 리플렉터(220), 실드(100) 및 렌즈(240)를 포함할 수 있다.
상기 광원(210)은 헤드 램프 장치의 광을 제공하며, 상기 렌즈(240)는 광원(210)에서 조사된 광이 리플렉터(220)에 반사되어 전방으로 퍼지는 광을 굴절시킴으로써 한 방향으로 광을 모아 전방향으로 조사할 수 있다.
상기 리플렉터(Reflector; 220)는 광원(210)을 수용하여, 광원(210)에서 조사된 광을 전방으로 향하도록 램프 주위를 후방에서 둘러싸는 반사판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 실드(shield; 100)는 광원(210)에 의해 곧바로 조사된 광 및 반사면에서 반사되거나 굴절된 광이 전방향으로 나아가면서 실드 상단의 컷-오프 형상에 의하여 광의 일부가 차단되어 소정의 빔 패턴을 형성하도록 할 수 있다.
이때, 상기 광원(210)은 리플렉터(220)의 제 1초점(F1) 부근에 배치되며, 배광 패턴은 리플렉터(220)의 제 2초점(F2) 부근에 배치되는 실드(100)가 리플렉터(220)에 의해 반사되는 광의 일부를 차단하여 형성될 수 있다.
본 발명에서 상기 광원(210)은 할로겐 램프 또는 고전압 방출(High Intensity Discharge)등 또는 발광 다이오드(Light Emitting Diode)가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 상기 실드(shield; 100)의 형상에 발명의 특징이 있는 것으로, 상기 실드를 제외한 나머지 구성, 예를 들면, 램프(210), 리플렉터(220), 및 렌즈(240) 등의 구성은 제품의 사양에 따라 적절히 변경될 수 있는 것으로, 따라서, 본 발명에서는 광원(210), 리플렉터(220), 및 렌즈(240)의 구성을 제한하는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명의 특징인 헤드 램프의 실드 구조에 대해 설명하기로 한다.
도 4a는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 사시도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 정면도이며, 도 4c는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 우측면도이고, 도 4d는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 좌측면도이며, 도 4e는 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드 구조를 도시하는 저면도이다.
도 4a 내지 도 4e를 참조하면, 본 발명에 따른 실드(100)는 원통형으로 이루어지고 회전 가능한 몸체부(130)의 회전축(C) 방향으로 복수의 배광 패턴 각각에 해당하는 컷-오프 패턴을 가지도록 형성된 복수의 실드 돌기(120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129)가 몸체부(130)의 회전 방향으로 형성될 수 있으며, 각 실드 돌기(120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129)의 컷-오프 패턴, 즉 최상단면의 형상은 배광 패턴에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 몸체부(130)가 원통형으로 이루어지는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서 이에 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에서 복수의 실드 돌기(120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129)는 각각 제 1실드 돌기(120), 제 2실드 돌기(121), 제 3실드 돌기(122), 제 4실드 돌기(123), 제 5실드 돌기(124), 제 6실드 돌기(126), 제 7실드 돌기(127), 제 8실드 돌기(128) 및 제 9실드 돌기(129)로 구분될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 9개의 실드 돌기를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고 형성하려는 배광 패턴의 종류나 수에 따라 실드 돌기의 종류나 수도 변경될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 각 실드 돌기(120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129)에 의해 형성되는 배광 패턴은 하향등의 배광 패턴으로서, 제 2실드 돌기(121), 제 3실드 돌기(122), 제 4실드 돌기(123) 및 제 5실드 돌기(124)는 각각 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V를 형성할 수 있으며, 제 6실드 돌기(126), 제 7실드 돌기(127), 제 8실드 돌기(128) 및 제 9실드 돌기(129)는 각각 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V를 형성할 수 있다.
이때, 상기 복수의 실드돌기들 중 적어도 어느 하나의 실드돌기는 빔패턴 전환시 갑작스런 빔패턴의 전환을 방지하고, 스무스(smooth)한 빔패턴의 전환이 이루어지도록 제어하는 전환용 실드돌기일 수 있다.
즉, 상기 전환용 실드돌기는 소정의 빔 패턴을 형성하기 위한 실드돌기들 사이에 형성시켜 빔 패턴 전환시 갑작스런 빔 패턴 전환에 따른 눈부심등을 방지하기 위한 목적으로 형성된다.
예를 들어, 도 4c에서 유추하면, 제 1실드 돌기(120)와 제 3실드 돌기(122) 사이에 제 2실드 돌기(121)를 전환용 실드돌기로 구성하여, 제 1실드 돌기(120)를 통한 Class-W 모드와 제 3실드 돌기(122)를 통한 Class-V 모드 사이에서의 빔 패턴 전환시, 보다 스무스한 빔 패턴 전환을 유도할 수 있게 한다.
한편, 상기 복수의 실드돌기들 중 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하여 상기 Class-C 모드와 상기 Class-E 모드를 함께 구현하는 것이 가능하며, 이 경우, 상기 Class-E 모드는 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하되, 램프를 상향으로 이동하여 구현하는 것이 가능하다.
또한, 복수의 실드 돌기(120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129)가 형성되지 않은 몸체부(130)의 일측(125, 131)으로는 상향등의 배광 패턴인 High가 형성될 수 있으며, 예를 들어, 복수의 실드 돌기가 형성되지 않은 몸체부의 제1측(125)은 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 High를 형성할 수 있으며, 복수의 실드 돌기가 형성되지 않은 몸체부의 제2측(131)은 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 High를 형성할 수 있다.
이때, Class-V 모드는 차량이 시가지와 같이 주변의 조명의 밝기가 어느 정도 확보되는 환경에서 주행할 때 적합한 빔 패턴이다. 특히, 좌/우의 시야가 Class-C 모드에 비하여 넓어지며, Class-C 모드보다 다소 짧은 거리(대략 전방 50 내지 60m 정도)의 시야가 확보된다.
Class-C 모드는 차량이 시골 도로(country road)를 주행시 또는 일반적인 주행시에 적합한 빔 패턴이다. 일반적인 로 빔(low beam)과 비교할 때, 대향 차로의 시야를 확보하면서 광량을 향상시킨 패턴이다.
Class-E 모드는 차량이 고속도로나, 상당 부분 직선 구간이 유지되는 도로에서 주행할 때 적합한 빔 패턴이다. 따라서, Class-E 모드는 전방 원거리 시야가 Class-V 모드에 비해 긴 특성을 갖는다.
이들 Class-C, Class-E 및 Class-V의 개념은 당업계에서 자명한 사항이므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 다만, 참조를 위하여, Class-C, Class-E 및 Class-V 등을 형성하기 위한 실드 돌기의 구조에 대해서 후술하기로 한다.
이때, 본 발명의 실시예에서 상향등의 배광 패턴인 High는 실드 돌기가 형성되지 않은 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 전술한 복수의 실드 돌기와 유사하게 소정의 컷-오프 패턴을 가지는 실드 돌기에 의해 구현될 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 제 2실드 돌기(121), 제 3실드 돌기(122), 제 4실드 돌기(123) 및 제 5실드 돌기(124)는 각각 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V 모드를 형성하고, 제 6실드 돌기(126), 제 7실드 돌기(127), 제 8실드 돌기(128) 및 제 9실드 돌기(129)는 각각 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V 모드를 형성하는 것으로 언급하였으나, 이에 한정되지 않고 각 실드 돌기들의 형성 순서나 각 실드 돌기에 의해 형성되는 배광 패턴은 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 복수의 실드 돌기 중, 제1실드 돌기(120) 영역, 즉, 상기 제1 실드 돌기 및 상기 돌출부에서 LHD 및 RHD의 Class-W를 형성하는 것을 특징으로 한다.
Class-W 모드는 차량이 비가 내리는 날씨, 또는 젖은 도로에서 주행할 때 적합한 빔 패턴으로, 전방 원거리 시야는 Class-E 모드와 다소 유사하나, 전방의 10 내지 20m 부근까지는 반사광(reflective glare)을 줄이기 위하여, 오히려 광량을 감소시킨 것을 의미하는 것으로, 이는 당업계에서 자명한 사항이므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
계속해서, 도 4a 내지 도 4e를 통해, 본 발명의 특징인 제1실드 돌기(120) 영역에서 LHD 및 RHD의 Class-W를 형성하는 것을 설명하면 다음과 같다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드(100)는 회전 가능한 몸체부(130)의 회전축(C) 방향으로 일정한 컷-오프 패턴을 가지도록 형성된 제 1실드 돌기(120)를 포함하며, 상기 제 1실드 돌기로부터 수직방향으로 연장되는 제1지지부(111a) 및 제2지지부(111b)를 포함하고, 상기 제1지지부(111a) 및 상기 제2지지부(111b)를 연결하는 연결부(112)를 포함하며, 상기 연결부(112)의 일정 영역에 위치하고, 상기 연결부로부터 돌출형성되는 돌출부(113)를 포함한다. 이때, 상기 돌출부(113)는 상기 제 1실드 돌기(120) 방향으로 돌출될 수 있다.
한편, 상기 제 1실드 돌기(120)는 Class-W 모드용 실드 돌기에 해당할 수 있으며, 도면에는 상기 제1지지부(111a) 및 상기 제2지지부(111b)가 제 1실드돌기(120), 즉, Class-W 모드용 실드 돌기로부터 연장되는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 상기 몸체부(130)의 일정 영역으로부터 연장되는 것으로 충분하며, 이 경우, 상기 돌출부(113)는 상기 몸체부 방향으로 돌출될 수 있다.
이하에서는 상기 제1지지부(111a) 및 상기 제2지지부(111b)가 제 1실드돌기(120)로부터 연장되는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
이때, 본 발명에서는 상기 제 1실드 돌기(120)와 상기 돌출부(113)의 사이에 일정한 이격공간을 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 돌출부(113)는 상기 제 1실드 돌기(120)에 고정되되, 다만, 상기 제 1실드 돌기(120)와 상기 돌출부(113)의 사이에 일정한 이격공간을 포함하는 것이다.
이때, 본 발명에서는 상기 돌출부(113)가 상기 제 1실드 돌기(120)에 고정되기 위해, 상기 제 1실드 돌기로부터 수직방향으로 연장되는 제1지지부(111a) 및 제2지지부(111b)를 포함하고, 상기 제1지지부(111a) 및 상기 제2지지부(111b)를 연결하는 연결부(112)를 포함하여, 상기 연결부(112)의 일정 영역에 돌출부(113)가 위치하게 되는 것이다.
즉, 도 1b 및 도 1c와 관련된 설명에서 상술한 바와 같이, 일반적인 구조에서의 헤드 램프는 제 4실드 돌기(15)를 통하여, Class-W 모드를 형성함에 있어, 상기 제 4실드 돌기(15)로부터 일정 높이로 돌출되는 제 4실드 돌기 돌출부(15a)를 통해 Class-W 모드를 형성할 수 있는데, 이 경우, 제 4실드 돌기(15)와 제 4실드 돌기 돌출부(15a)의 사이에 이격 공간이 없어, 결국, 핫 스팟(Hot spot) 부분이 제 4실드 돌기 돌출부(15a)에 의해 컷팅되기 때문에, 배광법규에서 규정하는 Emax 배광 법규를 만족하는 것이 불가능하다.
하지만, 본 발명에서는 상기 돌출부(113)는 상기 제 1실드 돌기(120)에 고정되되, 상기 제 1실드 돌기(120)와 상기 돌출부(113)의 사이에 일정한 이격공간을 포함하기 때문에, 핫 스팟(Hot spot) 부분이 상기 돌출부(113)에 의해 컷팅되지 않고, 따라서, 배광법규에서 규정하는 Emax 배광 법규를 만족할 수 있는 것이다.
즉, Emax의 배광 법규를 만족시키기 위한 광량이 상기 제 1실드 돌기(120)와 상기 돌출부(113) 사이의 이격공간을 통해, 전방으로 조사될 수 있음을 의미한다.
또한, 상술한 바와 같이, 제 2실드 돌기(121), 제 3실드 돌기(122), 제 4실드 돌기(123) 및 제 5실드 돌기(124)는 각각 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V 모드를 형성하고, 제 6실드 돌기(126), 제 7실드 돌기(127), 제 8실드 돌기(128) 및 제 9실드 돌기(129)는 각각 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 Class-C. Class-E 또는 Class-V 모드를 형성할 수 있다.
또한, 복수의 실드 돌기가 형성되지 않은 몸체부의 제1측(125)은 LHD 또는 RHD 중 어느 하나의 High를 형성하고, 복수의 실드 돌기가 형성되지 않은 몸체부의 제2측(131)은 LHD 또는 RHD 중 다른 하나의 High를 형성할 수 있다.
또한, Class W의 Emax의 배광 법규를 만족시키면서, 제1실드 돌기(120) 영역에서 LHD 및 RHD의 Class-W를 형성할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 헤드 램프의 실드는 하나의 실드를 통해, 좌측 운전(LHD) 타입과 우측 운전(RHD) 타입의 동시 구현이 가능하며, 이와 동시에, 상기 돌출부(113)를 상기 제 1실드 돌기(120)에 고정시키되, 상기 제 1실드 돌기(120)와 상기 돌출부(113)의 사이에 일정한 이격공간을 포함시킴으로써, Class W의 Emax의 배광 법규를 만족시킬 수 있다.
즉, Class-W 모드를 구현하기 위해 별도의 실드를 추가로 형성하지 않고, 하나의 실드로 배광 법규를 만족시키는 Class-W 모드를 구현가능하다.
이하에서는, Class-C. Class-E, Class-V 및 High 빔을 실드 돌기의 구조에 대해 설명하기로 한다.
도 5는 실드 돌기에 대응하는 다양한 컷-오프 패턴을 보여주는 도면이다. 다만, 실드 돌기에 대응하는 다양한 컷-오프 패턴은 당업계에서 자명한 사항으로, 본 발명에서 참조를 위하여 설명하는 것일 뿐, 본 발명에서 이하에서 설명하는 실드 돌기의 컷-오프 패턴의 구조에 한정하는 것은 아니다.
일례로, 원통형 회전 실드의 제 3실드 돌기(122)가 최상단에 위치하면서, LHD의 Class-V 모드의 빔 패턴을 형성하게 된다.
상기 패턴(pv)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 단순히 수평 선분만으로 이루어진다. 다만, Class-V 모드를 나타내기 위하여, 다른 패턴(pc, pe)에 비하여 보다 넓은 부분은 가려야 한다. 따라서, 상기 패턴(pv)에서 수평 선분은 pc나 pe의 상위 성분의 레벨과 동일한 레벨을 가지는 것이 바람직하다. 결국, Class-V 모드는 Class-C 모드나 Class-E 모드에 비하여 보다 짧은 빔 조사 거리를 갖게 한다. 이는 좌측 운전(LHD) 타입과 우측 운전(RHD) 타입에서 동일하다.
다음으로, 원통형 회전 실드가 일방향으로 소정 각도만큼 회전하면, 제 4실드 돌기(123) 또는 제 5실드 돌기(124)가 최상단에 위치하면서, LHD의 Class-C 모드의 빔 패턴을 형성하게 된다.
제 4실드 돌기(123) 또는 제 5실드 돌기(124) 적용시의 컷 오프 패턴(pc) 형상은 도 5의 (b)에 보다 자세히 도시된다. 상기 패턴(pc)은 2개의 수평 선분(상위 선분 및 하위 선분) 및 이들을 소정의 제1 각도로 연결하며 연결하는 선분의 조합으로 이루어진다. 상기 2개의 수평 선분 간에는 수직 방향으로 소정 크기(t1)의 단차를 갖는다.
다음으로, Class-C 모드가 제 4실드 돌기(123)에 의해 구현될 경우는 원통형 회전 실드가 일방향으로 소정 각도만큼 더욱 회전하여 제 5실드 돌기(124)가 가장 상단에 위치함으로써 LHD의 Class-E 모드를 형성할 수 있고 또는 Class-C 모드가 제 5실드 돌기(124)에 의해 구현될 경우는 제 5실드 돌기(124)를 적용한 후 램프를 상향으로 이동시킴으로써 LHD의 Class-E 모드를 형성할 수 있다.
제 5실드 돌기(124)의 컷 오프 패턴(pe) 형상은 도 5의 (c)에 보다 자세히 도시된다. 상기 패턴(pe)은 2개의 수평 선분(상위 선분 및 하위 선분) 및 이들을 소정의 제2 각도로 연결하며 연결하는 선분의 조합으로 이루어진다. 상기 2개의 수평 선분 간에는 수직 방향으로 소정 크기(t2)의 단차를 가질 수 있고, t2는 상기 t1보다 작거나 같게 형성하는 것이 바람직하다. 다만, Class-E 모드를 나타내기 위하여, 상기 제2 각도는 상기 제1 각도보다 가파르다.
또한, 원통형 회전 실드가 Class-E 모드를 형성한 후, 일방향으로 더욱 회전하게 되면, 실드 돌기가 형성되지 않은 부분이 가장 상단에 위치하게 된다. 이 경우에는 도 5의 (d)에서와 같이, 프로젝션 램프의 광이 집중되는 부분을 가리는 요소는 존재하지 않게 되므로, 상향등(High) 빔 패턴을 나타낼 수 있다.
한편, 원통형 회전 실드가 일방향의 반대 방향으로 소정 각도만큼 회전하면, RHD용의 빔 패턴을 형성가능하고, 세부적인 Class 모드별 빔 패턴은 상기 LHD용과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
이하에서는, 좌측 헤드 램프와 우측 헤드 램프를 통해, 좌측 운전(LHD) 용 헤드 램프와 우측 운전(RHD) 용 헤드 램프에서 Class W 모드의 빔 패턴들을 형성하는 동작을 도 6을 참조로 설명하기로 한다.
도 6a는 좌우측 헤드 램프의 실드를 이용하여, LHD용 헤드 램프에서 Class W 모드의 빔 패턴에 따른 실드 돌기의 위치를 도시한 도면이고, 도 6b는 좌우측 헤드 램프의 실드를 이용하여, RHD용 헤드 램프에서 Class W 모드의 빔 패턴에 따른 실드 돌기의 위치를 도시한 도면이다.
다만, 이하에서 설명하는 Class W의 빔 패턴을 형성하기 위한 실드 돌기의 위치는 일 예에 해당할 뿐, 본 발명에서 이들의 위치를 한정하는 것은 아니다.
먼저, 도 6a를 참조하면, LHD용 헤드 램프램프에서 Class W 모드의 빔 패턴을 형성하기 위해, 좌측 헤드 램프 실드는 Class W 모드의 실드 돌기가 활성화되고, 우측 헤드 램프 실드는 LHD Class E 모드의 실드 돌기가 활성화되어, 이들의 조합배광에 의해 Class W 모드의 빔 패턴의 구현이 가능하다.
다음으로, 도 6b를 참조하면, RHD용 헤드 램프램프에서 Class W 모드의 빔 패턴을 형성하기 위해, 좌측 헤드 램프 실드는 RHD Class E 모드의 실드 돌기가 활성화되고, 우측 헤드 램프 실드는 Class W 모드의 실드 돌기가 활성화되어, 이들의 조합배광에 의해 Class W 모드의 빔 패턴의 구현이 가능하다.
즉, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 하나의 실드를 통해, 좌측 운전(LHD) 타입의 차량과 우측 운전(RHD) 타입의 차량에 모두 사용할 수 있는 자동차용 헤드 램프를 제공할 수 있어, 헤드램프의 공용화가 가능하다.
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.
100 : 실드
111a : 제1지지부 111b : 제2지지부
112 : 연결부 113 : 돌출부
120, 121, 122, 123, 124, 126, 127, 128, 129 : 실드 돌기
130 : 몸체부

Claims (10)

  1. 광원과 상기 광원으로부터 제공되는 광을 소정의 빔 패턴으로 형성하는 회전형 실드를 포함하는 차량용 램프에 있어서,
    상기 실드는,
    회전 가능한 몸체부에 형성되어 Class-W 모드의 빔 패턴을 형성하는 Class-W 모드용 실드돌기를 포함하고,
    상기 실드는,
    상기 Class-W 모드용 실드돌기로부터 수직 방향으로 연장되는 제1지지부 및 제2지지부;
    상기 제1지지부 및 상기 제2지지부의 상단부를 연결하는 연결부; 및
    상기 연결부의 하측 방향으로 돌출형성되는 돌출부를 포함하는 차량용 램프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실드는 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 모드의 빔 패턴을 형성가능하고,
    상기 각 모드를 형성하기 위한 복수의 실드돌기들이 형성되는 차량용 램프.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 Class-W 모드용 실드돌기와 상기 돌출부의 사이에 이격공간을 포함하는 차량용 램프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 Class-W 모드용 실드돌기 및 상기 돌출부는 LHD 및 RHD 타입의 Class-W 모드의 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 Class-W 모드의 빔 패턴을 형성하기 위해, 차량용 램프의 좌측 헤드램프와 우측 헤드램프 중 어느 일측에는 Class-W 모드의 빔 패턴을 활성화시키고, 어느 타측에는 Class-W 모드 이외의 빔 패턴을 활성화시키는 차량용 램프.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 어느 타측의 Class-W 모드 이외의 빔 패턴은 Class-E 모드의 빔 패턴인 차량용 램프.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 실드돌기들 중 적어도 어느 하나의 실드돌기는 빔 패턴을 형성하는 실드돌기들 사이에 형성되어 연속적으로 빔 패턴이 전환되도록 하는 전환용 실드돌기인 차량용 램프.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 실드돌기들 중 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하여 상기 Class-C 모드와 상기 Class-E 모드를 함께 구현하고,
    상기 Class-E 모드는 Class-C 모드용 실드돌기를 이용하되, 램프를 상향으로 이동하여 구현하는 차량용 램프.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 실드돌기가 형성되지 않은 상기 몸체부의 제1측은 LHD 또는 RHD 타입 중 어느 하나의 High 빔 패턴을 형성하고, 상기 실드 돌기가 형성되지 않은 상기 몸체부의 제2측은 LHD 또는 RHD 타입 중 다른 하나의 High 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프.
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