KR101310746B1 - 차량용 등구 - Google Patents

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KR101310746B1
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다카시 후타미
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스탠리 일렉트릭 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

본 발명은 간단한 구성에 의해, 광추출 효율을 떨어뜨리지 않고 상하 높이를 줄일 수 있으며, 저가로 범용성이 높은 차량용 등구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
적어도 하나의 LED 광원(11)과, 이 LED 광원의 광축방향 앞쪽에서, 대응하는 LED 광원으로부터의 광 중 위쪽 및 아래쪽의 일부 광을 각각 한 쪽 및 다른 쪽이며 아래쪽 및 위쪽으로 약간 경사져서 반사시키도록, 상기 광축의 위쪽 및 아래쪽에서 앞쪽을 향하여 한 쪽 및 다른 쪽으로부터 반대쪽으로 비스듬하게 뻗는 제1 및 제3 반사미러(14,16)와, 각 제1 및 제3 반사미러에 대하여 거의 평행하고 또한 제1 및 제3 반사미러보다 아래쪽 및 위쪽에 각각 배치되며, 상기 제1 및 제3 반사미러로부터의 광을 정면방향을 향하여 거의 수평으로 반사시키는 제2 및 제4 반사미러(15,17)를 포함하도록 차량용 등구(10)를 구성한다.
LED 광원, 반사미러, 차량용 등

Description

차량용 등구{Lighting Device for Vehicle}
도 1은 본 발명에 따른 차량용 등구의 제1 실시예의 구성을 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 도 1의 차량용 등구의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 차량용 등구에서의 개개의 LED 광원부근의 구성을 나타내는 부분확대 사시도이다.
도 4는 도 1의 차량용 등구의 개개의 LED 광원에 관한 광출사부의 부분확대 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 등구의 제2 실시예의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 등구의 제3 실시예의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 7은 도 6의 차량용 등구에서의 부분확대 저면도이다.
도 8은 도 5에 따른 차량용 등구에서의 (A) 통상시, (B) 좌회전시, 그리고 (C) 우회전시의 배광패턴을 나타내는 그래프이다.
도 9는 도 5에 따른 차량용 등구의 변형예에서의 배광패턴을 나타내는 그래프이다.
도 10은 도 5에 따른 차량용 등구의 다른 변형예에서의 배광패턴을 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 차량용 등구의 제4 실시예의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 차량용 등구의 제5 실시예의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
**주요 도면부호의 부호설명**
10,20,30,40,50: 차량용 등구 11: LED 광원
11a: 금속회로기판 12: 설치부재(위쪽)
13: 설치부재(아래쪽) 14: 제1 반사미러
15: 제2 반사미러 16: 제3 반사미러
17: 제4 반사미러 18: 광출사부
21,31,41,51: 등구 22: 투영렌즈
32,33: 원주렌즈 34: 비구면렌즈
42: 확산렌즈 52: 원주렌즈
본 발명은 예를 들어, 자동차의 헤드램프, 안개등 등의 각종 램프로서 사용되는 차량용 등구에 관한 것이다.
종래, LED 광원은 일반적으로는 싱글칩으로 이루어지며, 소위 포탄형상의 렌즈부를 구비하도록 구성되어 있다.
이와 같은 LED 광원은 광원 패키지로부터의 광추출 효율이 높은데다가 저가이지만, 백열전구의 직선형상 필라멘트와 같은 가로로 긴 광원형상을 얻을 수는 없다.
이 때문에, 이와 같은 LED 광원은, 예를 들어, 60cm 정도의 높이위치로부터 앞쪽 도로를 비추어, 차량 바로 앞의 노면을 어둡게 하고 먼 쪽을 밝게 하는 상하 퍼짐이 좁은 특수한 배광패턴을 형성할 필요가 있는 자동차용 헤드램프의 광원으로서 사용하기에는 적합하지 않다.
더구나, 이와 같은 LED 광원은 발광부에 명암의 컨트라스트(contrast)가 없기 때문에, 예를 들어 포물면 반사경(reflector)을 사용한 자동차용 헤드램프 같은 경우, 마주오는 차를 향하여 어지러운 빛을 발하지 않는 명암의 커트오프를 구비한 하향등용 배광패턴을 형성하는 것이 어렵다.
이에 대하여, 헤드램프 전용광원으로서, 상술한 LED 광원을 가로로 늘어놓고 멀티칩화함으로써, 가로로 긴 광원을 구성하는 방법이 일본 공개특허 2005-093191호 공보나 일본 공개특허 2005-063706호 공보에 개시되어 있다.
더구나, 현재 단독 LED 광원의 밝기는, 종래에 차량용 등구로서 사용되고 있는 할로겐 전구나 HID(High Intensity Discharge) 버너 등의 밝기와 비교하여 매우 낮기 때문에, 예를 들어 일본 공개특허 2003-317513호 공보나 일본 공개특허 2004-095479호 공보에 나타내는 바와 같이, 복수개의 LED 광원을 사용하여 광원수만큼의 복수개의 LED 광원을 조합할 필요가 있다.
이에 대하여, LED 광원의 개수를 줄이고 헤드램프로서의 밝기를 얻기 위해서는, 대형화된 LED 칩을 사용하는 것도 가능하다.
이 경우, LED 칩의 구동을 위한 비교적 큰 전류가 필요해져 LED 칩 자체의 발열이 많아지기 때문에, 이에 대응하여 대형 방열기를 구비한 헤드램프가 예를 들어, 일본 공개특허 2005-209538호 공보에 개시되어 있다.
또한, 헤드램프 뿐만 아니라 다른 차량용 등구, 예를 들어 리어램프, 하이마운트 스톱램프, 포지션램프, 코너링램프 등의 각종 차량용 등구에 있어서도, LED 광원을 사용한 새로운 외관 형성이 요구되고 있다.
종래, 이러한 차량용 등구에서는, LED 광원을 그대로 사용한 직사타입의 램프나, LED 광원으로부터의 광을 반사면으로 반사확산시키거나 혹은 렌즈커트로 확산되는 타입의 램프가 이미 실용화되고 있다.
하지만, 일본 공개특허 2005-093191호 공보나 일본 공개특허 2005-063706호 공보에 따른 방법에서는, 개개의 LED 칩으로부터 출사되는 광의 일부가 인접하는 LED 칩에 닿아 외부로 출사되지 않기 때문에, 광손실이 비교적 커지고 광추출 효율이 떨어져 버린다.
또한, 상기와 같이 멀티칩화한 경우에는, 그에 따라 비용이 올라가는 동시에, 헤드램프 전용광원으로서 구성되어 있기 때문에, 범용성이 떨어지고 패키지 비용이 고가가 되어 버린다.
또한, 일본 공개특허 2003-317513호 공보나 일본 공개특허 2004-095479호 공보에 따른 복수개의 램프 유니트를 구비한 구조에서는, 개개의 램프 유니트가 각각 광원에 대하여 위치정밀도와 조립정밀도가 요구되어, 그로 인한 광축 흐트러짐(불규칙함)이 발생한다. 이 때문에, 각 램프 유니트의 광축을 맞추기 위하여 각 유니트마다 광축 조정구조가 필요하게 되어, 구조나 조립이 복잡해져 버린다.
또한, 일본 공개특허 2005-209538호 공보에 따른 구조에서는, 대형 히트싱크를 설치하는 구조가 복잡해지고, 또한 히트싱크의 설치공간도 필요하게 된다. 이 때문에, 예를 들어 깊이가 100mm 이상이 되어, 램프 유니트가 대형화되고 무거워져 버린다. 또한, 디자인의 면에서도 예를 들어, 리어램프 등의 박형화가 요구되는 차량용 등구로서 이용하기가 어렵다.
또한, LED 광원을 사용한 각종 차량용 등구에서는, 직사타입인 경우에는 LED 광원이 소위 점광(点光)하여, 복수개의 LED 광원이 전체적으로 도톨도톨한 느낌이 있는 점등 필링이 되어 버린다. 또한, LED 광원으로부터의 광을 반사면이나 렌즈커트로 확산시키는 타입에서는 면발광의 점등 필링이 되지만, 극단적으로 폭이 좁은 라인형상의 발광부를 구비하는 것은 없었다.
특히, 예를 들어 센터 하이마운트 스톱램프의 경우, 일반적으로는 리어윈도우 위치에 설치되는데, 후방 시계확보를 위해서는 가능한 한 상하방향의 치수(상하폭)를 작게 하는 것이 바람직하다.
하지만, 이와 같은 라인형상의 광원을 구성하는 경우, 복수개의 LED 광원을 일렬로 늘어놓아 구성하도록 되어 있기 때문에, 그 상하폭이 15~20mm 정도가 되어 버린다. 따라서, 더욱 상하폭을 좁히기 위해서는, 개개의 LED 광원의 상하영역으로부터 출사하는 광을 커트하게 되어버려, 광추출 효율이 떨어지기 때문에 실용화에는 이르지 못한다.
본 발명은 이상의 종래기술의 문제점으로부터, 간단한 구성에 의해 광추출 효율을 떨어뜨리지 않고 상하 높이를 줄이는 동시에, 저가로 범용성이 높은 차량용 등구를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 구성에 따른 차량용 등구는, 적어도 하나의 LED 칩으로부터의 광에 지향성을 부여한 LED 광원과, 상기 각 LED 광원의 광축방향 앞쪽에서, 대응하는 LED 광원으로부터의 광 중 상기 광축보다 위쪽으로부터 앞쪽으로 출사하는 일부 광을 반사시키도록, 상기 광축의 위쪽에서 앞쪽을 향하여 한 쪽부터 반대쪽으로 비스듬하게 뻗는 제1 반사미러와, 상기 제1 반사미러의 각각에 대하여 거의 평행하고 또한 제1 반사미러보다 아래쪽에 배치되며, 상기 제1 반사미러로부터의 광을 반사시키는 제2 반사미러와, 상기 각 LED 광원의 광축방향 앞쪽에서, 대응하는 LED 광원으로부터의 광 중 상기 광축보다 아래쪽으로부터 앞쪽으로 출사하는 일부 광을 반사시키도록, 상기 광축의 아래쪽에서 앞쪽을 향하여 다른 쪽으로부터 반대쪽으로 비스듬하게 뻗은 제3 반사미러와, 상기 제3 반사미러의 각각에 대하여 거의 평행하고 또한 제3 반사미러보다 위쪽에 배치되며, 상기 제3 반사미러로부터의 광을 반사시키는 제4 반사미러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 각 LED 광원에 대하여 각각 상기 제3 반사미러 및 제4 반사미러가, 각각 제1 반사미러 및 제2 반사미러와 LED 광원의 광축에 대하여 회전대칭으로 배치되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 제1 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 위쪽 3분의 1의 영역에 LED 광원보다 넓은 폭으로 배치되어 있고, 상기 제3 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 아래쪽 3분의 1의 영역에 배치되어 있으며, 상기 제2 반사미러 및 제4 반사미러가 각각, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 중앙 3분의 1 영역에 배치되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 각 LED 광원이 공통된 설치부재에 지지되어 있으며, 상기 각 제1~ 제4 반사미러가 상기 설치부재에 대하여 일체로 형성된 성형부품의 표면에 의해 구성되어 있는 동시에, 이 성형부품들이 중심으로부터 상하 2등분된 상태로 성형되며, 또한 한 쪽 면이 반사면으로서 표면처리된 후 조합되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에 광확산부재를 구비하고 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에, 형광체를 도포한 시트를 구비하고 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이 포물면, 멀티반사경면, 자유곡면 등 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 반사경의 초점위치 부근에 배치되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이 투영렌즈 또는 원주렌즈(cylindrical len)의 초점위치 부근에 배치되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 일부의 LED 광원과, 이 LED 광원에 대응하는 제1~ 제4 반사미러가, 앞쪽으로부터 한 쪽에 옆쪽으로 경사진 방향으로 광을 출사시키도록 배치되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 각 LED 광원이 발광색이 서로 다른 복수개의 LED 칩을 구비하고 있다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 상기 각 LED 광원의 각각의 발광광도가 조정된다.
본 발명에 따른 차량용 등구는 바람직하게는, 일부의 LED 광원과, 이 LED 광원들에 대응하는 제1~제4 반사미러가, 정면에서 보아 그 LED 광원의 광축에 관하여 선회한 상태로 배치되어 있다.
본 발명의 차량용 등구의 상기 구성에 따르면, 소정의 지향성이 부여된 LED 광원으로부터의 광은, 제1 반사미러 및 제3 반사미러로 입사하는 위쪽 및 아래쪽의 일부의 광을 제외하고 그대로 앞쪽을 향하여 나아가, 상기 지향성에 근거하여 소정의 배광패턴으로 앞쪽을 향하여 조사되게 된다.
이에 대하여, 상기 LED 광원으로부터의 광 중 그 위쪽의 일부 광은, 제1 반사미러에서 한쪽으로 그리고 약간 아래쪽을 향하여 반사된 후, 제2 반사미러에 입사한다. 제2 반사미러에 입사한 광은, 이 제2 반사미러에서 정면방향을 향하여 거 의 수평으로 반사된다.
또한, 상기 LED 광원으로부터의 광 중 그 아래쪽의 일부 광은, 제3 반사미러에서 다른 쪽으로 그리고 약간 위쪽을 향하여 반사된 후, 제4 반사미러에 입사한다. 제4 반사미러에 입사한 광은, 이 제4 반사미러에서 마찬가지로 정면방향을 향하여 거의 수평으로 반사된다.
이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는, LED 광원의 발광면의 위쪽 및 아래쪽의 일부 광이, 각각 제1 및 제3 반사미러 그리고 제2 및 제4 반사미러에 의한 2차례의 반사에 의해, 상기 LED 광원의 발광면의 중앙영역과 거의 같은 높이로부터 앞쪽을 향하여 조사된다.
따라서, 본 발명의 차량용 등구는, LED 광원의 발광면의 높이에 대하여, 실제로 앞쪽을 향하여 조사되는 광의 높이가 제1 및 제3 반사미러에 의해 반사되는 정도만큼 저감되게 되어, 소위 미세폭의 발광면이 구비된다.
이 경우, LED 광원으로부터 출사하는 광이 모두 앞쪽을 향하여 조사되게 되어, 상기 제1~ 제4 반사미러의 반사율에 의한 반사손실이 발생하지만, 단지 LED 광원의 위쪽 및 아래쪽의 일부 광을 차단하는 경우와 비교하여, LED 광원으로부터의 광의 추출효율이 대폭 높아질 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 충분한 광량의 배광특성을 얻을 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 차량용 등구는 LED 광원의 사용개수를 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용 및 유지 비용을 줄일 수 있게 되고, 전력절약에도 기여할 수 있다.
또한, 휘도를 높이기 위하여 큰 전력의 LED를 사용할 필요가 없다. 이 때문 에, 방열기도 소형이면 되어, 예를 들어 판금 부품의 방열기로도 충분한 방열이 가능하다. 한편, 알루미늄제 대형 히트싱크를 사용할 필요가 없어 깊이를 단축할 수 있기 때문에, 차량용 등구 전체의 소형화 및 경량화가 가능해진다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 차량용 등구의 디자인 면에서 자유도가 높아진다.
더욱이, 소위 미세폭의 발광면 형상이 얻어짐으로써 명암의 컨트라스트가 높아진다. 이 때문에, 가로로 길고 컨트라스트가 높은 헤드램프의 배광특성을 쉽게 형성할 수 있다. 따라서, 멀티칩화한 헤드램프 전용광원이 필요하지 않아, 저가의 LED식 헤드램프를 구성할 수 있다. 또한, 종래에는 실현할 수 없었던 미세폭의 발광면 형상에 의해, 새로운 외관의 리어램프 등을 구성할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 미세폭의 발광면 형상을 살려, 램프의 의장면 발광부를 다른 기능에 이용할 수도 있게 되어, 설계의 자유도가 높아진다.
각 LED 광원에 관하여, 각각 상기 제3 반사미러 및 제4 반사미러가, 각각 제1 반사미러 및 제2 반사미러와 LED 광원의 광축에 대하여 회전대칭으로 배치되어 있으며, 바람직하게는 상기 제1 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 위쪽 3분의 1의 영역에 LED 광원보다 넓은 폭으로 배치되어 있고, 상기 제3 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 아래쪽 3분의 1의 영역에 배치되어 있으며, 상기 제2 반사미러 및 제4 반사미러가 각각, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 중앙 3분의 1의 영역에 배치되어 있는 경우, 상기 LED 광원의 중앙 3분의 1의 높이영역으로 각 반사미러에서 반사된 광의 앞쪽으로의 출사위치가 이동된다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 전체적으로 3분의 1의 상하폭을 가지는 발광 면이 되어, 미세폭의 발광면을 가지는 차량용 등구를 얻을 수 있게 된다.
상기 각 LED 광원이 공통된 설치부재에 지지되어 있으며, 상기 각 제1~ 제4 반사미러가 상기 설치부재에 대하여 일체로 형성된 성형부품의 표면에 의해 구성되어 있는 동시에, 이 성형부품들이 중심으로부터 상하 2등분된 상태에서 성형되며, 또한 한 쪽 면이 반사면으로서 표면처리된 후 조합되어 있는 경우에는, 각 LED 광원에 대한 제1 ~제4 반사미러의 위치결정이 정확하고 쉽게 이루어진다. 이에 의해, 각 LED 광원에 대한 광축조정기구가 필요하지 않아, 간단한 구성에 의해 용이하게 조립할 수 있다. 또한, 이에 의해 본 발명의 차량용 등구는 조립 비용을 낮출 수 있다.
상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에, 확산프리즘 가공된 렌즈, 확산시트나 확산렌즈 등의 광확산부재를 구비하고 있는 경우에는, 각 LED 광원으로부터 직접 그리고 제1 ~ 제4 반사미러에서 반사된 광이, 광확산부재를 통하여 더욱 확산되어 앞쪽을 향하여 조사되게 된다. 이 경우, 광확산부재가 상기 성형부품에 일체로 성형된다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 광확산부재의 광축맞춤이나 위치결정이 필요하지 않게 되어, 쉽고 저가로 조립할 수 있게 된다.
상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에, 형광체를 도포한 시트를 구비하고 있는 경우에는, 각 LED 광원으로부터 직접 그리고 제1 ~제 4 반사미러에서 반사된 광이 더욱이 형광체를 도포한 시트에 입사하고, 형광체에서 파장변환된 광이 출사되어 앞쪽을 향하여 조사되게 된다. 이 경우, 형광체를 도포한 시트가 상기 성형부품에 일체로 성형된다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 형광체를 도 포한 시트의 광축맞춤이나 위치결정이 필요하지 않게 되어, 쉽고 저가로 조립할 수 있게 된다.
상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이, 포물면, 멀티반사경면, 자유곡면 등으로 이루어지는 반사경의 초점위치 부근에 배치되어 있는 경우에는, 각 LED 광원으로부터 직접 그리고 제1~ 제4 반사미러에서 반사된 광이, 더욱이 반사경에서 반사되어 앞쪽을 향하여 조사되게 된다. 이 경우, 반사경이 상기 성형부품에 일체로 성형된다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 반사경의 광축맞춤이나 위치결정이 필요하지 않게 되어, 쉽고 저가로 조립할 수 있게 된다.
상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이, 투영렌즈, 원주렌즈 등의 렌즈의 초점위치 부근에 배치되어 있는 경우에는, 각 LED 광원으로부터 직접 그리고 제1 ~제4 반사미러에서 반사된 광이, 더욱이 이 렌즈를 통하여 앞쪽을 향하여 집속되어 조사되게 된다. 이 경우, 렌즈가 상기 성형부품에 일체로 성형된다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 렌즈의 광축맞춤이나 위치결정이 필요하지 않아, 쉽고 저가로 조립할 수 있게 된다.
일부의 LED 광원과, 이 LED 광원들에 대응하는 제1 ~제4 반사미러가, 앞쪽으로부터 한 쪽에 옆쪽으로 경사진 방향으로 광을 출사하도록 배치되어 있는 경우에는, 이 일부의 LED 광원으로부터 출사한 광이, 대응하는 제1~ 제4 반사미러에서 반사되어 비스듬하게 옆쪽으로 조사되게 되어, 예를 들어 자동차의 커브주행시에 이 LED 광원들을 점등한다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 소위 코너링 램프로서 자동차의 진행방향의 시계를 확보할 수 있다.
상기 각 LED 광원이 발광색이 서로 다른 복수개의 LED 칩을 구비하고 있는 경우에는, 각 발광색의 LED 칩의 발광광도를 적절하게 조정할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 혼색된 출사광의 색을 임의로 변경할 수 있다.
상기 각 LED 광원의 각각의 발광광도가 조정되는 경우에는, 각 LED 광원의 발광광도를 적절하게 조정할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 전체적인 배광특성을 임의로 변경할 수 있다.
일부의 LED 광원과, 이 LED 광원들에 대응하는 제1~ 제4 반사미러가, 정면에서 보아 그 LED 광원의 광축에 관하여 선회한 상태에서 배치되어 있는 경우에는, 일부의 LED 광원의 발광부의 형상을 가로로 길 뿐만 아니라, 비스듬하거나 수직하게 뻗도록 배치할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 보다 다채로운 외관을 제공할 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명의 차량용 등구에 따르면, LED 광원 발광면의 위쪽 또는 아래쪽의 일부 광이, 제1 및 제2 반사미러 또는 제3 및 제4 반사미러에 의한 2차례의 반사에 의해, 상기 LED 광원의 발광면의 나머지 영역과 같은 높이로부터 앞쪽을 향하여 조사된다.
따라서, 실제로 앞쪽을 향하여 조사되는 광의 높이가, LED 광원의 발광면의 높이와 비교하여 제1 반사미러 및 제3 반사미러에 의해 반사되는 정도만큼 저감되게 되어, 소위 미세폭의 발광면을 구비한 차량용 등구가 얻어진다. 또한, 제1 반사미러 또는 제3 반사미러에서 반사된 광이, 각각 제2 반사미러 또는 제4 반사미러에 의해 앞쪽을 향하여 조사된다. 이 때문에, 상기 반사미러의 반사율에 근거한 반사 손실을 제외하고, 상기 LED 광원의 발광면 전체로부터의 광이 모두 이용되게 된다.
이에 의해, 본 발명의 차량용 등구는 적은 LED 광원에 의해 한층 미세한 폭의 발광면을 형성하는 것이 가능하게 되어, 부품 비용 및 조립 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 소비전력도 줄일 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 12를 참조하면서 상세히 설명한다.
한편, 아래에 기술하는 실시예는 본 발명의 바람직한 구체예이기 때문에, 기술적으로 바람직한 여러가지 한정이 부여되어 있는데, 본 발명의 범위는 아래의 설명에서 특별히 본 발명을 한정하는 취지의 기재가 없는 한, 이 태양들로 한정되지 않는다.
(실시예 1)
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 차량용 등구의 제1 실시예의 구성을 나타내고 있다.
도 1 및 도 2에서 차량용 등구(10)는 자동차의 전조등으로서, 일렬로 가로로 늘어놓은 복수개(도시한 경우, 6개)의 LED 광원(11)과, 한 쌍의 설치부재(12,13)로 구성되어 있다.
상기 LED 광원(11)은 시판되고 있는 범용의 LED 광원으로서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 소위 고출력형의 대략 정사각형 패키지로서 구성되어 있으며, LED 칩의 앞면에 지향성을 부여하기 위한 배향제어렌즈를 구비하고 있다.
한편, 상기 LED 광원(11)은 일반적인 포탄형 LED 광원이어도 좋다.
상기 LED 광원(11)은 금속회로기판(11a)에 실장되어 있으며, 이 금속회로기판(11a)을 통하여 적절히 구동전압이 인가되어 점등하도록 되어 있다.
상기 설치부재(12,13)는 동일한 형상으로 형성되어 있으며, 각 LED 광원(11)에 대응하여 각각 제1 반사미러(14), 제2 반사미러(15) 및 제3 반사미러(16), 제4 반사미러(17)를 구비하고 있다.
상기 설치부재(12,13)는 각각 수지 또는 다이캐스트 등의 금속으로 성형되어 있다.
또한, 상기 반사미러(14,15,16,17)는 각각 설치부재(12,13)의 안쪽면에 형성되며, 알루미늄이나 은 등의 광택금속의 증착, 스퍼터링 등에 의해 박막표면처리됨으로써 반사면으로서 구성되어 있다.
여기서, 상기 설치부재(12,13)의 성형시에 틀에서 빼내는 방향을 고려하여, 위쪽 설치부재(12)에는 위쪽의 제1 반사미러(14) 및 아래쪽의 제4 반사미러(17)가 구비되며, 또한 아래쪽 설치부재(13)에는 아래쪽의 제2 반사미러(15) 및 위쪽의 제3 반사미러(16)가 구비되도록 되어 있다.
이 설치부재(12,13)들은 도 2에 나타내는 바와 같이, 서로 조합되어 진동용착 등의 용착이나, 열 코킹(caulking), 나사고정, 접착 등에 의해 조립되도록 되어 있다.
이와 같은 조립후에, 상술한 각 LED 광원(11)이 실장된 금속회로기판(11a)이 설치부재(12,13) 배면측의 소정 위치에 대하여 위치결정되며, 나사고정, 열 코킹, 진동용착 등에 의해 고정보유되도록 되어 있다.
이에 의해, 서로 조합된 설치부재(12,13)는 각 LED 광원(11)의 광축 위에, 각각 가로로 긴 슬릿형상의 광출사부(18)로서의 개구를 가지도록 되어 있다.
따라서, 상기 설치부재(12,13)는 상술한 조립상태로부터 수평방향으로 이등분되어 서로 동일한 형상을 가지도록 되어 있다.
이어서, 각 반사미러(14,15,16,17)에 대하여 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 상기 제1 반사미러(14)는 예를 들어 평면미러 또는 곡률이 큰 볼록면 또는 오목면 미러로 구성되어 있으며, 그 반사면이 뒤쪽을 향하여, 대응하는 LED 광원(11)의 발광면과 마주보고 있다.
상기 제1 반사미러(14)는 상기 LED 광원(11)의 광축방향 앞쪽(화살표 A 방향)에서 앞쪽을 향하여 한 쪽, 즉 도 3에서 왼쪽으로부터 반대쪽으로 기울어져, 예를 들어 45도 정도의 각도로, 또한 아래쪽으로 약간 예를 들어 1도에서 30도로 경사져서, 상기 LED 광원(11)의 발광면을 상하방향으로 3분할하고, 가장 위 3분의 1의 상하폭의 영역에 대응하여, 상기 LED 광원(11)의 폭보다 넓은 범위에 배치되어 있다.
상기 제2 반사미러(15)는 예를 들어, 평면미러 또는 곡률이 큰 볼록면 또는 오목면 미러로 구성되어 있으며, 그 반사면이 앞쪽을 향하여, 상기 제1 반사미러(14)의 반사면과 마주보고 있다.
상기 제2 반사미러(15)는 대응하는 LED 광원(11)의 앞쪽에서, 이 제1 반사미러(14)에 대하여 평행하게, 즉 제1 반사미러(14)와 마찬가지로 앞쪽을 향하여 한 쪽(도 3에서 왼쪽)으로부터 반대쪽으로 기울어져, 예를 들어, 45도 정도의 각도로, 또한 위쪽으로 약간 예를 들어 1도에서 30도로 경사져서, 상기 LED 광원(11)의 발광면을 상하방향으로 3분할하고, 중앙 3분의 1의 상하폭의 영역에 대응하여 배치되어 있다.
이에 대하여, 상기 제3 반사미러(16) 및 제4 반사미러(17)는, 상술한 제1 반사미러(14) 및 제2 반사미러(15)와 각 LED 광원(11)의 광축에 대하여 회전대칭으로 즉, 광축의 둘레로 180도 회전시킨 형상 및 배치로 형성되어 있다.
이와 같이 하여 하나의 광출사부(18)를 정면에서 보았을 때, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가로로 긴 광출사부(18) 안에서 LED 광원(11)의 양쪽에 각각 위쪽의 제2 반사미러(15) 및 아래쪽의 제4 반사미러(17)가 배치되며, 각각 발광부로서 작용하도록 되어 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 등구(10)는 이상과 같이 구성되어 있으며, LED 광원(11)으로부터 출사한 광 중, 그 발광면을 상하방향으로 3분할하여 중앙(발광중심) 3분의 1의 상하폭의 영역으로부터 출사한 광(L1)은, 그대로 앞쪽을 향하여 조사된다.
이에 대하여, LED 광원(11)으로부터 출사하는 광 중, 발광면의 위쪽 3분의 1의 상하폭의 영역으로부터 출사한 광(L2)은 제1 반사미러(14)로 입사하고, 한 쪽 그리고 약간 아래쪽으로 반사되어 제2 반사미러(15)를 향하여 나아간다.
제2 반사미러(15)에 입사한 광(L2)은 이 제2 반사미러(15)에 의해 정면 방향을 향하여 거의 수평하게 반사되어 앞쪽으로 조사된다.
또한, 발광면의 아래쪽 3분의 1의 상하폭의 영역으로부터 출사한 광(L3)은 제3 반사미러(16)로 입사하며, 다른 쪽으로 그리고 약간 아래쪽으로 반사되어 제4 반사미러(17)를 향하여 나아간다.
제4 반사미러(17)에 입사한 광(L3)은 이 제4 반사미러(17)에 의해 정면 방향을 향하여 거의 수평하게 반사되어 앞쪽으로 조사된다.
이 경우, LED 광원(11) 발광면의 위쪽 3분의 1 영역의 광은, 제1 반사미러(14) 및 제2 반사미러(15)에 의한 2차례의 반사에 의해, LED 광원(11) 발광면의 중앙 3분의 1의 높이 영역에서 다른 쪽으로 어긋나 앞쪽으로 조사된다. 또한, LED 광원(11) 발광면의 아래쪽 3분의 1 영역의 광은, 제3 반사미러(16) 및 제4 반사미러(17)에 의한 2차례의 반사에 의해, LED 광원(11) 발광면의 중앙 3분의 1의 높이 영역에서 한 쪽으로 어긋나 앞쪽으로 조사된다.
따라서, 각 LED 광원(11)으로부터 출사하는 광은, 상기 LED 광원(11) 발광면의 중앙 3분의 1 영역에 위치하게 된다. 이 때문에, 발광면의 상하폭이 상기 LED 광원(11) 발광면의 상하폭의 약 3분의 1이 되어, 소위 미세폭의 발광면을 가지는 차량용 등구가 실현될 수 있게 된다.
예를 들어, 각 LED 광원(11)으로서 Φ4.5mm의 범용의 LED 광원을 사용한 경우, 발광부의 상하폭은 1.5mm, 가로폭은 약 13.5mm가 된다.
이 때, 각 LED 광원(11)으로부터 출사한 광은 일부가 그대로 앞쪽을 향하여 조사되고, 또한 나머지가 제1 반사미러(14) 및 제2 반사미러(15), 그리고 제 3 반사미러(16) 및 제4 반사미러(17)에서 2차례 반사된 후, 옆쪽으로 어긋나 정면방향 을 향하여 조사된다.
따라서, 각 LED 광원(11)으로부터 출사한 광은 모두 앞쪽을 향하여 조사된다. 이 때문에, 제1 ~제4 반사미러(14,15,16,17)의 반사율을 약 90%로 하면, 각 LED 광원(11)으로부터의 출사광에 대하여, 각 LED 광원(11)의 광이용효율은,
33%(중앙의 투과광)+33%(상하 각 3분의1의 반사광)×90%(제1 반사미러의 반사율)×90%(제2 반사미러의 반사율)×2(상하)=87.3%가 되어, 13%가 약간 안되는 반사손실이 발생할 뿐이며, 약 87%의 광이용효율을 얻을 수 있다. 따라서, 충분한 광량의 배광특성을 얻을 수 있게 된다.
(실시예 2)
도 5는 본 발명에 따른 차량용 등구의 제2 실시예의 구성을 나타내고 있다.
도 5에서 차량용 등구(20)는 자동차의 헤드램프로서 구성되어 있으며, 3단 구성으로 되어 있다.
차량용 등구(20)는 3개의 등구(21)로 구성되어 있으며, 각 등구는 서로 같은 구성이기 때문에, 하나의 등구(21)에 대하여 아래에 설명한다.
즉, 상기 등구(21)는 도 1에 나타낸 차량용 등구(10)와 거의 같은 구성이며, 그 광출사부(18)에 대하여 투영렌즈(22)를 구비하고 있다.
또한, 상기 등구(21)는 그 광출사부(18)를 투영렌즈(22)에 의해 앞쪽을 향하여 확대투영하도록 되어 있으며, 광원의 컨트라스트를 높이기 위하여, 광출사부(18)를 제외한 표면이 낮은 반사율을 가지는 소재에 의해 형성되어 있다.
예를 들어, 상기 등구(21)는 그 표면이 흑색도장되거나, 혹은 전체가 흑소재 에 의해 성형되어 있다.
이 투영렌즈(22)는 볼록렌즈, 바람직하게는 비구면렌즈 혹은 원주렌즈로 구성되어 있으며, 그 뒤쪽의 초점위치 부근에 상기 등구(21)의 광출사부(18)가 배치되어 있다.
한편, 도시한 경우, 각 투영렌즈(22)는 서로 연결되어 일체로 성형되어 있다.
이와 같은 구성의 차량용 등구(20)에 따르면, 각 등구(21)에서 광출사부(18)의 발광부 형상이, 각각 투영렌즈(22)에 의해 앞쪽을 향하여 확대투영되어 배광패턴이 형성되게 된다.
이 경우, 각 등구(21)에서의 개개의 LED 광원(11)으로부터 출사하는 광이, 각각 제1~ 제4 반사미러(14,15,16,17)에서 각각 2차례 반사되어, 3분의 1의 상하폭을 가지고 가로로 긴 발광부를 가지고 있다. 이에 의해 가로로 긴 소정의 배광패턴을 쉽게 얻을 수 있게 된다.
한편, 상기 차량용 등구(20)에 있어서, 각 등구(21)의 광출사부(18)로부터 출사하는 광의 불균일한 휘도를 억제하기 위하여, 광출사부(18)에 확산프리즘 가공된 렌즈, 확산시트나 확산렌즈 등의 광확산부재를 구비하도록 하여도 좋다.
이 경우, 광확산부재의 광확산작용에 의해 광출사부(18)로부터 출사하는 광이 확산되어 불규칙한 휘도를 줄일 수 있게 된다.
또한, 상기 차량용 등구(20)에 있어서, 각 등구(21)는 가로방향으로 거의 수평하게 배치되어 있는데, 이에 한정되지 않고, 비대칭의 배광패턴을 형성하기 위하 여, 예를 들어, 하향등용 배광패턴을 형성하기 위하여, 각 등구(21)를 소정 각도, 예를 들어 15도로 경사지게 배치하도록 하여도 좋다.
상술한 차량용 등구(20)에서는 등구(21)에 대하여 투영렌즈(22)를 조합함으로써, 소위 프로젝터 타입의 헤드램프가 구성되어 있는데, 이에 한정되지 않고, 상기 등구(21)에 대하여 포물면이나 멀티반사경면, 자유곡면 등의 반사면을 조합하고, 이 반사면들의 초점위치 부근에 등구(21)의 광출사부(18)를 배치함으로써, 반사타입 헤드램프를 구성하도록 하여도 좋다.
(실시예 3)
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 차량용 등구의 제3 실시예의 구성을 나타내고 있다.
도 6에서 차량용 등구(30)는 도 5에 나타낸 차량용 등구(20)의 변형예로서, 자동차의 왼쪽 헤드램프로서 구성되며, 마찬가지로 3단 구성으로 되어 있다.
상기 차량용 등구(30)는 각 단의 등구(31)가 도 5에 나타낸 차량용 등구(20)에서의 등구(21)와 거의 마찬가지로 구성되어 있는데, 이 경우 도 7에 상세히 나타내는 바와 같이, 한 쪽(차폭방향 바깥쪽)에 위치하는 복수개(도시한 경우, 2개)의 LED 광원(11b) 및 대응하는 반사미러(14,15,16,17)가 옆쪽을 향하여 구부러져 배치되어 있다. 또한, 각 LED 광원(11b)의 앞쪽에는 구부러진 원주렌즈(32)가 배치되어 있다.
각 등구(31)의 다른 LED 광원(11) 및 대응하는 반사미러(14,15,16,17)는 가로방향으로 일렬로 나란하게 배치되어 있으며, 중앙에 위치하는 LED 광원(11c)에 대해서는 그 앞쪽으로 확산광 형성용 원주렌즈(33)가 배치되어 있다. 또한, 다른 쪽(차폭방향 안쪽)에 위치하는 복수개(도시한 경우, 3개)의 LED 광원(11d)에 대해서는, 그 앞쪽에 집광스폿 형성용 비구면렌즈(34)가 배치되어 있다.
각 LED 광원(11b,11c,11d)은 각각 서로 독립적으로 구동하여 발광하도록 되어 있다.
이와 같이 구성된 차량용 등구(30)에 따르면, 일반도로 주행시에는 중앙의 LED 광원(11c)만이 점등함으로써, LED 광원(11c)으로부터의 광(L4)에 의해 도 8의 (A)에 나타내는 배광패턴이 형성된다.
이에 대하여, 좌회전 주행시에는 상기 LED 광원(11b)이 점등함으로써, 이 LED 광원(11b)으로부터 출사한 광(L5)이 자동차의 진행방향을 향하여 조사되어, 도 8의 (B)에 나타내는 배광패턴이 형성된다. 이에 의해, 자동차 진행방향의 시계를 확보할 수 있다.
한편, 우회전 주행시에는 차량용 등구(30)와 좌우대칭으로 구성된 오른쪽 헤드램프가 대응하는 LED 광원(11b)이 점등함으로써, 이 LED 광원(11b)들로부터 출사한 광(L6)이 자동차 진행방향을 향하여 조사되어, 도 8의 (C)에 나타내는 배광패턴이 형성된다. 이 때문에, 마찬가지로 자동차 진행방향의 시계를 확보할 수 있다.
또한, 예를 들어 고속도로 주행시에는 상기 LED 광원(11d)이 추가 점등함으로써, 도 8의 (A)에서 점선으로 나타내는 바와 같이, LED 광원(11d)으로부터의 광(L7)에 의해 중앙부근에 스폿광에 의한 배광패턴이 형성되어 먼 쪽의 시계를 확보할 수 있게 되어 있다.
여기서, 상기 차량용 등구(30)에서는 예를 들어, 각 LED 광원(11)으로서 백색 LED 대신에, 소위 RGB 칩이 조립된 3색 풀컬러 LED 광원이 사용되어도 된다.
이 경우, 각 LED 광원의 각 발광색의 LED 칩을 개별로 구동제어함으로써, 운전자의 주위를 환기할 필요가 있는 경우 등에 있어서, 규정된 백색 색도의 범위내에서 적어도 일부 LED 광원의 발광색을 미세조정하도록 할 수도 있다.
예를 들어, 소위 나이트 비전에 의해 보행자의 존재를 검지했을 때, 도 9에 나타내는 바와 같이, 배광패턴 안에서 보행자가 존재하는 영역(X)의 발광색을 바꾸거나, 혹은 밝기를 변화시키거나 점멸시키는 것도 가능하다.
또한, 상기 차량용 등구(30)에서는 옆쪽으로 구부러진 LED 광원(11b)이 예를 들어, 자동차 네비게이션 시스템과 연동하여, 커브 직전에 이르렀을 때, 자동차 네비게이션 시스템이 취득한 도로정보에 따라, LED 광원(11b)이 차례로 점등할 수 있다. 이에 의해, 도 10에 나타내는 바와 같이, LED 광원(11b)으로부터의 광(L6)에 의한 스폿광을 외관상, 옆쪽을 향하여 연속적으로 이동시키는 것도 가능하다.
(실시예 4)
도 11은 본 발명에 따른 차량용 등구의 제4 실시예의 구성을 나타내고 있다.
도 11에서 차량용 등구(40)는 자동차의 하이마운트 스톱램프로서 구성되어 있으며, 등구(41)와, 확산렌즈(42)를 구비하고 있다.
상기 등구(41)는 도 1에 나타낸 차량용 등구(10)와 마찬가지의 구성이며, 자동차의 뒷부분에 뒤쪽을 향하여 배치되어 있다.
상기 확산렌즈(42)는 여러 개의 아주 작은 프리즘 형상의 렌즈커트(42a)를 구비하고 있으며, 등구(41)의 개개의 LED 광원(11)으로부터 출사한 광을 확산시켜, 소정의 배광특성을 구비하도록 되어 있다.
이와 같은 구성의 차량용 등구(40)에 따르면, 등구(41)의 각 LED 광원이 점등함으로써, 각 LED 광원으로부터의 광이 등구(41) 안의 제1~제4 반사미러에 의해, 각 LED 광원 발광부의 거의 3분의 1의 상하폭을 가진 라인형상 미세폭의 광원으로서 출사하고, 확산렌즈(42)에 의해 더욱 확산된다. 이에 의해 뒤쪽 다른 차의 운전자 등이 육안으로 확인할 수 있게 된다.
따라서, 차량용 등구(40)를 하이마운트 스톱램프로서 리어윈도우 안에 설치하는 경우, 그 높이가 억제된다. 이에 의해, 운전자의 뒤쪽 시계가 넓어져 뒤쪽을 육안으로 쉽게 확인할 수 있게 된다.
또한, 상기 차량용 등구(40)는 뒤쪽으로부터 육안으로 확인했을 때, 미세폭의 라인형상 광원으로서 관찰되기 때문에, 종래의 밸브나 LED 광원으로 이루어지는 하이마운트 스톱램프와는 다른 새로운 외관이 된다.
(실시예 5)
도 12는 본 발명에 따른 차량용 등구의 제5 실시예의 구성을 나타내고 있다.
도 12에서 차량용 등구(50)는 자동차의 리어램프로서 구성되어 있으며, 3단 구성으로 되어 있다.
차량용 등구(50)는 3개의 등구(51)로 구성되어 있으며, 각 등구(51)는 서로 같은 구성이기 때문에, 하나의 등구(51)에 대하여 아래에 설명한다.
즉, 상기 등구(51)는 도 5에 나타낸 차량용 등구(20)의 등구(21) 즉, 도 1에 나타낸 차량용 등구(10)와 거의 같은 구성이며, 자동차의 뒷부분에 뒤쪽을 향하여 배치되어 있다. 또한, 그 광출사부(18)와 마주보고 원주렌즈(52)가 구비되어 있다.
이 원주렌즈(52)는 대응하는 등구(51)의 개개의 LED 광원으로부터의 광을 확산하도록 되어 있으며, 그 초점위치 부근에, 대응하는 등구(51)의 각 LED 광원(11)의 광출사부(18)가 위치하도록 되어 있다.
한편, 각 등구(51)에 대응하는 원주렌즈(52)는 각각 원하는 배광특성, 예를 들어, 턴램프, 꼬리등, 스톱램프, 백업램프 등에 적합한 배광특성이 되도록 형성되어 있다.
이와 같은 구성의 차량용 등구(50)에 따르면, 등구(51)의 각 LED 광원이 점등함으로써, 각 LED 광원(11)으로부터의 광이 등구(51) 안의 제1 ~제4 반사미러에 의해 각 LED 광원 발광부의 거의 3분의 1의 상하폭을 가진 라인형상 미세폭의 광원으로서 출사하고, 더구나 원주렌즈(52)로 확산되어 자동차의 뒤쪽을 향하여 조사된다. 이에 의해, 각 등구(51)로부터의 광을, 각각 뒤쪽의 다른 운전자 등이 육안으로 확인할 수 있게 된다.
따라서, 차량용 등구(50)의 각 단의 등구(51)를 각각 별개의 다른 기능을 가지는 등구로서 사용할 수 있다. 또한, 각 등구(51)가 깊이에 있어서 박형으로 구성될 수 있기 때문에, 자동차 뒷부분에 있어서의 배치의 자유도가 높아진다.
한편, 상술한 실시예에서의 차량용 등구(10~50)는 모두 LED 광원(11)이 가로로 수평하게 늘어서 배치되어 있는데, 이에 한정되지 않고, 수직하거나 비스듬하게 나열되어 배치되어 있어도 좋다. 이에 의해, 미세한 폭의 광원 형상이 세로나 비스 듬하게 배치됨으로써, 더욱 참신한 디자인을 가질 수 있게 된다.
또한, 상술한 실시예에서 각 LED 광원(11)은 예를 들어, 백색 LED나 3색 LED가 사용되고 있는데, 이에 한정되지 않고, LED 광원으로서 청색 LED를 사용하는 동시에, 광출사부(18)에 형광체를 도포한 시트를 배치하여 청색 LED로부터의 청색광과 형광체로부터의 형광의 혼색에 의해 백색광을 얻도록 하여도 좋다.
더구나, 상술한 실시예에서는 차량용 등구(10), 각 등구(21,31,41,51)는 각각 복수개 예를 들어 6개의 LED 광원(11)을 구비하고 있는데, 이것에 한정되지 않고, 각 등구는 각각 하나 이상의 LED 광원(11)을 구비하고 있으면 된다. 그 때, LED 광원(11)의 개수는 형성해야 할 배광패턴에 요구되는 휘도에 대응하여 적절히 선정될 수 있다.
본 발명은 단순히 차량용 등구로서 예를 들어, 헤드램프, 하이마운트 스톱램프, 리어램프에 적용한 실시예에 대하여 설명하였는데, 이에 한정되지 않고, 안개등 등의 보조전조등, 꼬리등, 스톱램프, 센터 하이마운트 스톱램프, 프론트 턴램프, 리어 턴램프, 사이드 마커 램프(side marker lamp), 포지션 램프 등의 각종 차량용 등구에 적용하는 것이 가능하다.
이와 같이 하여, 본 발명에 따르면, 간단한 구성에 의해 광추출 효율을 떨어뜨리지 않고 상하 높이를 작게할 수 있으며, 저가로 범용성이 높은 매우 뛰어난 차량용 등구를 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 LED 칩으로부터의 광에 지향성을 부여한 LED 광원과,
    상기 각 LED 광원의 광축방향 앞쪽에서, 대응하는 LED 광원으로부터의 광 중 상기 광축보다 위쪽으로부터 앞쪽으로 출사하는 일부 광을 반사시키도록, 상기 광축의 위쪽에서 앞쪽을 향하여 한 쪽부터 반대쪽으로 비스듬하게 뻗는 제1 반사미러와,
    상기 제1 반사미러의 각각에 대하여 평행하고 또한 제1 반사미러보다 아래쪽에 배치되며, 상기 제1 반사미러로부터의 광을 반사시키는 제2 반사미러와,
    상기 각 LED 광원의 광축방향 앞쪽에서, 대응하는 LED 광원으로부터의 광 중 상기 광축보다 아래쪽으로부터 앞쪽으로 출사하는 일부 광을 반사시키도록, 상기 광축의 아래쪽에서 앞쪽을 향하여 다른 쪽으로부터 반대쪽으로 비스듬하게 뻗은 제3 반사미러와,
    상기 제3 반사미러의 각각에 대하여 평행하고 또한 제3 반사미러보다 위쪽에 배치되며, 상기 제3 반사미러로부터의 광을 반사시키는 제4 반사미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각 LED 광원에 대하여 각각 상기 제3 반사미러 및 제4 반사미러가, 각각 제1 반사미러 및 제2 반사미러와 LED 광원의 광축에 대하여 회전대칭으로 배치되어 있 는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 위쪽 3분의 1의 영역에 LED 광원보다 넓은 폭으로 배치되어 있고,
    상기 제3 반사미러가, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 아래쪽 3분의 1의 영역에 배치되어 있으며,
    상기 제2 반사미러 및 제4 반사미러가 각각, 대응하는 LED 광원의 발광면에 대하여 중앙 3분의 1 영역에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 LED 광원이 공통된 설치부재에 지지되어 있으며,
    상기 각 제1 내지 제4 반사미러가 상기 설치부재에 대하여 일체로 형성된 성형부품의 표면에 의해 구성되어 있는 동시에,
    이 성형부품들이 중심으로부터 상하 2등분된 상태로 성형되며, 또한 한 쪽 면이 반사면으로서 표면처리된 후 조합되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에 광확산부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분에, 형광체를 도포한 시트를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이 포물면, 멀티반사경면 및 자유곡면 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 반사경의 초점위치 부근에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  8. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형부품의 각 LED 광원에 관한 광출사부분이 투영렌즈 또는 원주렌즈의 초점위치 부근에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  9. 제 1 항에 있어서,
    일부의 LED 광원과, 이 LED 광원에 대응하는 제1~ 제4 반사미러가, 앞쪽으로부터 한 쪽에 옆쪽으로 경사진 방향으로 광을 출사시키도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 LED 광원이 발광색이 서로 다른 복수개의 LED 칩을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 LED 광원 각각의 발광광도가 조정되는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
  12. 제 1 항에 있어서,
    일부의 LED 광원과, 이 LED 광원들에 대응하는 제1~제4 반사미러가, 정면에서 보아 그 LED 광원의 광축에 관하여 선회한 상태로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5246396B2 (ja) * 2007-12-07 2013-07-24 スタンレー電気株式会社 車両前照灯
FR2927405A1 (fr) * 2008-02-08 2009-08-14 Fabien Sellner Dispositif d'eclairage intelligent economique froid pour tout type de route et terrain,sur terre ou sur mer,au moyen de diodes electroluminescentes (led)
JP5440857B2 (ja) 2010-03-05 2014-03-12 スタンレー電気株式会社 車両用灯具ユニット、及び、車両用灯具
DE102011012742B4 (de) 2010-12-21 2023-02-16 Mercedes-Benz Group AG Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer und Fahrzeugscheinwerfer
US8723427B2 (en) 2011-04-05 2014-05-13 Abl Ip Holding Llc Systems and methods for LED control using on-board intelligence
US9327640B2 (en) 2013-01-29 2016-05-03 Myotek Pacific Corp. LED fog lamp
DE102013214237A1 (de) * 2013-07-19 2015-01-22 Osram Gmbh Beleuchtungseinheit mit optoelektronischem Bauelement
DE102013113148B4 (de) * 2013-11-28 2024-02-08 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
EP3221889B8 (en) * 2014-11-20 2018-09-19 Lumileds Holding B.V. Led device having individually addressable led modules
USD796094S1 (en) 2016-07-19 2017-08-29 Myotek Pacific Corp. LED fog lamp
FR3056705B1 (fr) * 2016-09-28 2020-07-24 Valeo Vision Module d'emission lumineuse a commande amelioree notamment pour vehicule automobile
CN106500019A (zh) * 2016-12-21 2017-03-15 广东多姆多电子科技有限公司 一种无眩光实现精准光斑的牙科手术灯
EP3376095B1 (en) * 2017-03-14 2019-08-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Low-beam-color-temperature-variable headlight unit
CZ2017541A3 (cs) 2017-09-14 2019-03-27 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Světlovodivý optický systém, zejména pro světelné zařízení vozidla
DE102018201533A1 (de) * 2018-02-01 2019-08-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
USD874715S1 (en) 2018-03-07 2020-02-04 Myotek Holdings, Inc. LED spot lamp lens
CN108397746B (zh) * 2018-04-13 2024-06-14 华域视觉科技(上海)有限公司 基于光导的远近光系统及车灯
DE102018221145A1 (de) 2018-12-06 2020-06-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61185801A (ja) * 1985-02-12 1986-08-19 スタンレー電気株式会社 自動車用ヘツドランプ
JPH0224402U (ko) * 1988-07-29 1990-02-19
JP2009064729A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Stanley Electric Co Ltd 車両用灯具ユニット

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2580364Y2 (ja) * 1992-06-12 1998-09-10 スタンレー電気株式会社 可変配光照明灯
JP3959587B2 (ja) * 2000-03-24 2007-08-15 スタンレー電気株式会社 車両用前照灯
JP2001283618A (ja) * 2000-03-31 2001-10-12 Stanley Electric Co Ltd 車両用灯具
JP2001312905A (ja) * 2000-04-26 2001-11-09 Stanley Electric Co Ltd 車両用前照灯
JP2002075025A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Stanley Electric Co Ltd 車両用ｌｅｄ灯具
EP1219887B1 (en) * 2000-12-25 2006-09-27 Stanley Electric Co., Ltd. Vehicle light capable of changing light distribution pattern between low-beam mode and high-beam mode by a movable shade and a reflecting surface
JP3995919B2 (ja) * 2001-11-08 2007-10-24 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP4080780B2 (ja) * 2002-04-23 2008-04-23 株式会社小糸製作所 光源ユニット
JP4068387B2 (ja) * 2002-04-23 2008-03-26 株式会社小糸製作所 光源ユニット
JP2004047327A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Stanley Electric Co Ltd 車両用プロジェクタ型灯具
JP4083516B2 (ja) * 2002-09-03 2008-04-30 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP4294295B2 (ja) * 2002-11-06 2009-07-08 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP3919655B2 (ja) * 2002-12-02 2007-05-30 スタンレー電気株式会社 車両用灯具
JP2005044699A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具及び光源モジュール
JP4165331B2 (ja) * 2003-08-06 2008-10-15 三菱自動車工業株式会社 車両用ヘッドランプ装置
JP4314911B2 (ja) 2003-08-20 2009-08-19 スタンレー電気株式会社 車両前照灯
JP4140042B2 (ja) * 2003-09-17 2008-08-27 スタンレー電気株式会社 蛍光体を用いたｌｅｄ光源装置及びｌｅｄ光源装置を用いた車両前照灯
FR2861831B1 (fr) * 2003-10-31 2006-01-20 Valeo Vision Module d'eclairage pour projecteur de vehicule
JP2005209538A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Koito Mfg Co Ltd 灯具
JP2005251478A (ja) * 2004-03-02 2005-09-15 Ichikoh Ind Ltd ヘッドランプ
KR100576865B1 (ko) * 2004-05-03 2006-05-10 삼성전기주식회사 백라이트용 발광 다이오드 어레이 모듈 및 이를 구비한백라이트 유닛
JP2006024474A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Ichikoh Ind Ltd 車両用前照灯

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61185801A (ja) * 1985-02-12 1986-08-19 スタンレー電気株式会社 自動車用ヘツドランプ
JPH0224402U (ko) * 1988-07-29 1990-02-19
JP2009064729A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Stanley Electric Co Ltd 車両用灯具ユニット

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Publication number Publication date
KR20070102937A (ko) 2007-10-22
US20070242463A1 (en) 2007-10-18
JP4587048B2 (ja) 2010-11-24
JP2007287490A (ja) 2007-11-01
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US7441928B2 (en) 2008-10-28
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