KR101405385B1

KR101405385B1 - 자동차의 조명 장치

Info

Publication number: KR101405385B1
Application number: KR1020120046456A
Authority: KR
Inventors: 방명극
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2012-05-02
Filing date: 2012-05-02
Publication date: 2014-06-10
Also published as: CN103383089A; KR20130123200A; CN103383089B

Abstract

포그램프와 DRL이 하나로 통합된 자동차의 조명 장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 빛을 생성하는 제1 광원과, 빛을 생성하는 제2 광원과, 상기 제1 광원 및 제2 광원에서 생성된 각각의 빛을 외부로 배광하는 렌즈와, 상기 제1 광원에서 생성된 빛이 상기 렌즈를 통해 외부로 배광될 수 있도록, 상기 제1 광원에서 생성된 빛을 상기 렌즈로 반사하는 리플렉터와, 상기 제2 광원에서 생성된 빛이 상기 렌즈를 통해 외부로 배광될 수 있도록, 상기 제2 광원에서 생성된 빛을 상기 렌즈로 전반사하는 라이트가이드와, 상기 리플렉터 및 라이트가이드보다 낮은 위치에 배치되어, 상기 리플렉터로부터 반사되는 빛의 초점을 형성시켜서 상기 렌즈로 반사될 수 있도록 하는 쉴드를 포함한다.

Description

자동차의 조명 장치{LAMP APPARATUS FOR AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포그램프와 DRL(Daytime Running Lighting)이 하나로 통합된 자동차의 조명 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 전조등(HEADLAMP) 및 안개등(FOGLAMP)을 비롯한 복수의 램프 장치가 구비되어서, 야간 주행시 앞을 환하게 비추어 운전자가 노면 및 장애물의 위치를 인지할 수 있도록 하고 알려주고 있다.

최근에는 교통사고를 줄이기 위해, 주간에도 램프를 점등하도록 하는 법규가 신설되었으며, 이러한 법규에 대응하는 램프인 DRL(Daytime Running Lighting)이 출시되고 있다.

상기 전조등 및 안개등은 시계가 확보되지 않을 때(예를 들면, 야간) 점등되는 데 반해, 상기 DRL은 주간에 점등되는 것으로서, 상기 전조등 및 안개등이 점등될 경우 상기 DRL은 자동으로 소등되도록 되어 있다.

따라서, 상기 DRL은 하우징을 비롯하여 상기 하우징 내부에 배치된 리플렉터 등을 상기 전조등 및 안개등 중 하나와 공용으로 사용이 가능하다. 즉, 상기 DRL을 상기 전조등과 하나로 통합하여서, 주간에는 상기 DRL로 활용할 수 있고, 야간에는 상기 전조등으로 활용할 수 있다. 또한, 상기 DRL을 상기 안개등과 하나로 통합하여서, 주간에는 상기 DRL로 활용할 수 있고, 야간에는 상기 안개등으로 활용할 수 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는, 포그램프와 DRL이 하나로 통합된 자동차의 조명 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 빛을 생성하는 제1 광원과, 빛을 생성하는 제2 광원과, 상기 제1 광원 및 제2 광원에서 생성된 각각의 빛을 외부로 배광하는 렌즈와, 상기 제1 광원에서 생성된 빛이 상기 렌즈를 통해 외부로 배광될 수 있도록, 상기 제1 광원에서 생성된 빛을 상기 렌즈로 반사하는 리플렉터와, 상기 제2 광원에서 생성된 빛이 상기 렌즈를 통해 외부로 배광될 수 있도록, 상기 제2 광원에서 생성된 빛을 상기 렌즈로 전반사하는 라이트가이드와, 상기 리플렉터 및 라이트가이드보다 낮은 위치에 배치되어, 상기 리플렉터로부터 반사되는 빛의 초점을 형성시켜서 상기 렌즈로 반사될 수 있도록 하는 쉴드를 포함한다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 자동차의 조명 장치는, 포그램프와 DRL이 하나로 통합되어서, 렌즈, 램프하우징 및 리플렉터 등의 부품수가 줄어들고, 이로 인한 원가절감 및 중량감소의 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치가 포그램프 모드일 때를 나타내는 측면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치가 포그램프 모드일 때의 외부로 배광되는 빛의 패턴을 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치가 DRL(Daytime Running Lighting) 모드일 때를 나타내는 측면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치가 DRL 모드일 때의 외부로 배광되는 빛의 패턴을 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 제어블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 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.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 리플렉터(10)와, 리플렉터(10)의 상측에 배치되어 리플렉터(10)와 일체로 형성된 제1 방열장치(20)와, 리플렉터(10)의 하측에 결합되는 제2 방열장치(30)와, 렌즈(40)와, 렌즈(40)를 제2 방열장치(30)의 전방에 결합하는 렌즈홀더(50)를 포함한다.

제2 방열장치(30)의 상측에는 빛을 생성하는 제1 광원(60)이 배치되고, 제1 방열장치(20)의 하측에는 또 다른 빛을 생성하는 제2 광원(70)이 배치된다. 제1 광원(60) 및 제2 광원(70)은 모두 LED로 구비되며, 제1 광원(60)은 제2 광원(70)으로부터 후방에 배치되고, 제2 광원(70)은 제1 광원(60)으로부터 전방에 배치된다.

리플렉터(10)의 내측에는 제1 광원(60)의 빛을 렌즈(40)로 반사하는 반사부가 형성된다. 또한, 리플렉터(10)의 전방에는 제2 광원(70)의 빛을 렌즈(40)로 전반사하는 라이트가이드(15)가 배치된다.

리플렉터(10) 및 제2 방열장치(30)는 체결부재(미도시)에 의해 체결된다. 리플렉터(10)의 둘레에는 제2 방열장치(30)와 체결되는 체결부(12)가 외측으로 돌출 형성되고, 제2 방열장치(30)의 상측에는 체결부(12)와 체결되는 체결부(32)가 외측으로 돌출 형성된다.

또한, 렌즈홀더(50) 및 제2 방열장치(30)도 체결부재(미도시)에 의해 체결된다. 렌즈홀더(50)의 좌우측에는 각각 후방으로 돌출되어 외측으로 절곡된 체결부(54)가 형성되고, 제2 방열장치(30)에는 체결부(54)와 체결되는 체결부(34)가 형성된다.

리플렉터(10)는 제1 광원(60)으로부터 상측에 배치된다. 리플렉터(10)는 제1 광원(60)의 빛을 반사할 수 있는 알루미늄 재질의 반사부가 오목한 내측에 타원형으로 증착된다.

라이트가이드(15)는 제2 광원(70)의 빛을 렌즈(40)로 전반사하는 패턴이 내부에 형성되어서, 상단에 제2 광원(70)이 배치된다. 따라서, 제2 광원(70)에서 생성된 빛은 라이트가이드(15) 내부의 상기 패턴을 통해 길이를 따라 전반사되면서 이동된다. 라이트가이드(15)는 측단면 형상이 타원형(비구면)으로 형성되어 제2 광원(70)으로부터 하측에 배치된다.

제1 광원(60)은 제2 방열장치(30)의 상측에 결합되는 제1 기판(65)에 장착된 채로 리플렉터(10)의 하측에 배치되고, 제2 광원(70)은 제1 방열장치(20)의 하측에 결합되는 제2 기판(75)에 장착된 채로 라이트가이드(15)의 상측에 배치된다.

제2 광원(70)은 제1 광원(60)으로부터 전방으로 이격되어 제1 광원(60)보다 높은 위치에 배치된다.

제1 방열장치(20)는 제2 광원(70)의 열을 방열하는 것으로서, 복수의 방열핀 구조로 형성된다. 또한, 제2 방열장치(30)는 제1 광원(60)의 열을 방열하는 것으로서, 제1 방열장치(20)와 마찬가지로 복수의 방열핀 구조로 형성된다.

리플렉터(10) 및 라이트가이드(15)의 하측에는 쉴드(45)가 배치된다. 쉴드(45)는 리플렉터(10) 및 라이트가이드(15)보다 낮은 위치에 배치되어, 리플렉터(10)로부터 반사되는 빛의 초점을 형성시켜서 렌즈(40)로 반사될 수 있도록 한다. 쉴드(45)는 렌즈(40)의 중심을 지나는 수평선 상에 배치될 수 있다.

제1 광원(60)과 쉴드(45)의 초점거리는 약 20~80mm로 설정되고, 렌즈(40)와 쉴드(45)의 초점거리는 약 20~60mm로 설정되며, 렌즈(40)와 라이트가이드(15)의 초점거리는 약 5~50mm로 설정된다.

리플렉터(10)로부터 반사되는 빛은 쉴드(45)에 의해 일부가 차단되어서, 렌즈(40)의 하부를 통해 외부로 배광되고, 렌즈(40)의 상부로는 배광되지 않는다. 즉, 렌즈(40)의 하부는 제1 광원(60)에서 생성된 빛이 외부로 배광될 수 있는 유효광 영역이지만, 렌즈(40)의 상부는 제1 광원(60)에서 생성된 빛이 외부로 배광될 수 없는 무효광 영역이다.

리플렉터(10)는 제1 광원(60)에서 생성된 빛이 유효광 영역인 렌즈(40)의 하부를 통해 외부로 배광될 수 있도록, 제1 광원(60)에서 생성된 빛을 렌즈(40)의 하부로 반사한다.

쉴드(45)는 리플렉터(10)로부터 반사되는 제1 광원(60)의 빛의 초점을 형성시켜서 렌즈(40)의 하부로 반사될 수 있도록 한다.

라이트가이드(15)는 제2 광원(70)에서 생성된 빛이 제1 광원(60)의 무효광 영역인 렌즈(40)의 상부뿐만 아니라, 제1 광원(60)의 유효광 영역인 렌즈(40)의 하부를 통해서도 외부로 배광될 수 있도록, 제2 광원(70)에서 생성된 빛을 렌즈(40)로 반사한다.

본 실시예에서 제1 광원(60)은 통상의 포그램프(Foglamp)로 사용되고, 제2 광원(70)은 주간에 점등되는 DRL(Daytime Running Lighting)로 사용된다. 자동차안전기준에 관한 규칙에 의하면, 상기 포그램프가 점등되는 경우 상기 DRL은 자동으로 소등되도록 되어 있다.

상기 자동차안전기준에 관한 규칙을 만족하기 위해, 제1 광원(60) 및 제2 광원(70) 중 어느 하나가 점등되면, 다른 하나는 소등된다. 예를 들어, 자동차의 시계가 확보된 상태에서는 제1 광원(60)은 점등되지 않고 제2 광원(70)만이 점등되어 상기 DRL 기능을 수행하고 있는 상태에서, 상기 자동차의 외부의 시계가 확보되지 않는 상태(예를 들면, 안개, 터널, 야간)가 되어 제1 광원(60)이 점등되면 제2 광원(70)이 소등되어 상기 포그램프의 기능을 수행하게 되며, 다시 시계가 확보된 상태가 되면 제1 광원(60)이 소등되고 제2 광원(70)이 점등되어 다시 DRL 기능을 수행하게 된다.

도 3에 도시된 빛의 패턴은 통상의 안개등으로 사용될 수 있고, 도 5에 도시된 빛의 패턴은 통상의 DRL(Daytime Running Lighting)로 사용될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 상기 안개등과 상기 DRL이 하나의 모듈로 통합된 조명 장치로서, 상기 안개등 및 DRL에 대한 자동차안전기준에 관한 규칙을 모두 만족하기 위해, 제1 광원(60) 및 제2 광원(70)를 제어하는 컨트롤러(90)를 더 포함한다. 여기서, 컨트롤러(90)는 자동차의 대표적인 제어장치인 ECU(Electronic Control Unit)가 사용될 수 있다.

또한, 컨트롤러(90)는, 도 3과 같은 안개등에 사용할 빛의 패턴을 형성할 수 있도록 제1 광원(60)만을 점등시키고 제2 광원(70)은 소등시키는 FOG기능(Function)과, 도 5와 같은 DRL에 사용할 빛의 패턴을 형성할 수 있도록 제1 광원(60)은 소등시키고 제2 광원(70)은 점등시키는 DRL기능(Function)을 수행한다.

컨트롤러(90)는 자동차에 설치된 조도감지센서(80)가 감지한 자동차 외부의 조도에 따라 제1 광원(60) 및 제2 광원(70)을 제어하여서, 상기 자동차 외부가 어두운 경우에 상기 FOG기능을 수행할 수 있고, 상기 자동차 외부가 밝은 경우에는 상기 DRL기능을 수행할 수 있다. 즉, 컨트롤러(90)는, 조도감지센서(80)가 감지한 상기 조도가 설정값 이상이면 제1 광원(60)이 소등되고 제2 광원(70)이 점등되도록 제어하고, 조도감지센서(80)가 감지한 상기 조도가 상기 설정값 미만이면 제1 광원(60)이 점등되고 제2 광원(70)은 소등되도록 제어한다.

상기 자동차안전기준에 관한 규칙에서는, 자동차 원동기(엔진 및 모터 중 적어도 하나)의 시동과 동시에 상기 DRL이 점등되어야 하고, 상기 자동차 원동기가 정지되는 경우에는 상기 DRL이 자동으로 소등되어야 한다고 규정하고 있는 바, 컨트롤러(90)는 상기 자동차 원동기의 시동과 동시에 제2 광원(70)만을 점등시켜서 상기 DRL기능을 수행하고, 상기 자동차 원동기가 정지되는 경우에는 제2 광원(70)을 소등시킨다. 물론, 컨트롤러(90)는 상기 자동차 원동기가 정지되기 전에 제1 광원(60)이 점등된 상태라면, 상기 자동차 원동기가 정지되었을 때 제1 광원(60)을 소등시킨다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 주간 또는 자동차 외부가 밝은 경우에, 상기 자동차 원동기의 시동과 동시에 컨트롤러(90)가 상기 DRL기능을 수행하여서, 제2 광원(70)을 점등시킨다.

이후, 야간 또는 자동차 외부가 어두워지면, 조도감지센서(80)가 감지한 상기조도를 이용하여, 컨트롤러(90)는 상기 FOG기능으로 전환하면서, 제1 광원(60)을 점등시키고 제2 광원(70)은 소등시킨다.

다시, 주간 또는 자동차 외부가 밝아지면, 조도감지센서(80)가 감지한 상기 조도를 이용하여, 컨트롤러(90)는 상기 DRL기능으로 전환하면서, 제1 광원(60)을 소등시키고 제2 광원(70)을 다시 점등시킨다.

이후, 상기 자동차 원동기의 시동이 정지되면, 컨트롤러(90)는 제2 광원(70)을 모두 소등시킨다.

상기와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 조명 장치는, 포그램프와 DRL이 하나로 통합되어서, 렌즈, 램프하우징 및 리플렉터 등의 부품수가 줄어들고, 이로 인한 원가절감 및 중량감소의 효과가 있다.

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 실시예는 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.

10: 리플렉터 15: 라이트가이드
20: 제1 방열장치 30: 제2 방열장치
40: 렌즈 45: 쉴드
50: 렌즈홀더 60: 제1 광원
70: 제2 광원 80: 조도감지센서
90: 컨트롤러

Claims

빛을 생성하는 제1 광원;
빛을 생성하는 제2 광원;
상기 제1 광원 및 제2 광원에서 생성된 각각의 빛을 외부로 배광하는 렌즈;
내측에는 상기 제1 광원의 빛을 상기 렌즈로 반사하는 반사부가 형성된 리플렉터;
상기 제2 광원에서 생성된 빛을 상기 렌즈로 반사하도록 상기 제2 광원의 하측에 배치되어 상기 빛을 상기 렌즈로 전반사하는 라이트가이드; 및
상기 리플렉터 및 상기 라이트가이드의 하측에 배치되되, 상기 리플렉터로부터 반사되는 빛의 초점을 형성시켜 상기 렌즈로 반사될 수 있도록 상기 렌즈의 중심을 지나는 수평선 상에 배치되는 쉴드;를 포함하고,
상기 쉴드는,
상기 제1 광원과의 초점거리가 설정되고,
상기 렌즈와의 초점거리가 설정되어,
상기 렌즈와 상기 라이트가이드의 초점거리가 설정되므로 상기 제1 광원에서 생성된 빛이 유효광 영역인 상기 렌즈의 하부로 반사되도록 하는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 라이트가이드는 측단면 형상이 타원형으로 형성되고, 상단에 상기 제2 광원이 배치되는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 광원 및 제2 광원 중 어느 하나가 점등되면, 다른 하나는 소등되는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
외부의 조도를 감지하는 조도감지센서;와,
상기 조도감지센서가 감지한 상기 조도가 설정값 이상이면 상기 제1 광원이 소등되고 상기 제2 광원이 점등되도록 제어하고, 상기 조도감지센서가 감지한 상기 조도가 상기 설정값 미만이면 상기 제1 광원이 점등되고 상기 제2 광원은 소등되도록 제어하는 컨트롤러;를 더 포함하는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 광원은 상기 리플렉터로부터 하측에 배치되고,
상기 제2 광원은 상기 제1 광원으로부터 전방으로 이격되어 상기 제1 광원보다 높은 위치에 배치되는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 라이트가이드는 상기 리플렉터로부터 전방에 배치되는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 리플렉터와 일체로 형성되어 상기 제2 광원의 열을 방열하는 제1 방열장치;를 더 포함하는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 리플렉터와 결합되어 상기 제1 광원의 열을 방열하는 제2 방열장치;를 더 포함하는 자동차의 조명 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 렌즈를 상기 제2 방열장치에 결합하는 렌즈홀더;를 더 포함하는 자동차의 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 리플렉터로부터 반사되는 빛은 상기 쉴드에 의해 일부가 차단되어 상기 렌즈의 하부를 통해 외부로 배광되고,
상기 렌즈의 하부는 상기 제1 광원에서 생성된 빛이 외부로 배광되도록 유효광 영역으로 형성되고,
상기 렌즈의 상부는 무효광 영역으로 형성되어 빛의 배광을 막는 자동차의 조명 장치.