KR101491989B1 - 차량용 헤드램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 헤드램프에 관한 것으로서, 특히, 도로 표지판을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 차량용 헤드램프에 관한 것이다.

본 발명은, 광원이 설치되는 베이스; 상기 베이스에 구비되어 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 전방으로 반사시키는 반사경; 상기 베이스에 구비되어 상기 반사경으로부터 반사되는 빛의 일부분을 차단하므로 컷-오프 경계선을 형성하여 상기 컷-오프 경계선 내측으로 빛이 조사되게 하는 쉐이드; 및 상기 베이스에 구비되어 상기 쉐이드에 의해 차단된 빛의 일부분이 컷-오프 경계선의 외측으로 조사되게 하는 안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.

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Description

차량용 헤드램프 {HEAD LAMP FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 헤드램프에 관한 것으로서, 특히, 도로 표지판을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 차량용 헤드램프에 관한 것이다.

일반적으로 LED(light emitting diode)는 주입된 전자와 정공(正孔)이 재결합할 때, 과잉 에너지를 빛으로 방출하는 다이오드로써, 적색 발광과 녹색 발광 등이 있으며, 저전압, 소전력이란 장점을 살려 광결합 소자용 광원으로 사용되고 있다.

그리고 통상적으로 사용되는 소켓전구는 진공상태의 유리구 속에 불연성의 가스를 넣고 텅스텐 등의 선조(線條)를 전열 발광시켜 빛을 얻는 조명기구로서, 그 용도는 플래시나 자동차의 각종 램프류, 그리고, 조명기구 등에 많이 적용되어 사용된다.

따라서 최근에는 네온 등과 같이 저전압이면서도 내구성이 우수하고, 절전효과가 있는 전구개발을 위하여 많은 노력과 관심이 집중되고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 단면도이다.

도 1을 참조하면, LED 헤드램프의 집광구조는 LED 광원(110)과, LED 광원(110)에 의하여 빛의 방향을 조절하는 반사경(120)과, LED 광원(110)을 보호하는 렌즈(130)와, 교행 차의 눈부심을 방지하기 위하여 반대편 차량에 비추는 빛을 차단(cut-off)시킬 수 있도록 하는 쉐이드(140 : shade)를 포함한다.

상기한 구성에 의해 LED 광원으로부터 빛이 조사되면 반사경에 의해 빛이 반사되고, 렌즈를 통해 전방으로 조사된다.

이때, 쉐이드(140)에 의해 빛의 진행 방향이 제한되는데, 조사되는 빛의 상단에는 컷-오프 경계선이 형성되어 소정 높이 이상으로 빛이 조사되지 않게 된다.

이로써, 반대편에서 달려오는 차량의 운전자의 시야를 방해하지 않도록 한다.

종래 기술에 따른 차량용 헤드램프는 컷-오프 경계선 이하로만 빛이 조사되기 때문에 운전자의 시야에서 상측에 배치되는 도로 표지판 방향으로 빛이 조사되지 않으므로 야간 주행 중에 운전자가 도포 표지판을 확인하기 어려운 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 야간 주행 중에 운전자가 도로 표지판을 쉽게 확인할 수 있도록 하는 차량용 헤드램프를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 광원이 설치되는 베이스; 상기 베이스에 구비되어 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 전방으로 반사시키는 반사경; 상기 베이스에 구비되어 상기 반사경으로부터 반사되는 빛의 일부분을 차단하므로 컷-오프 경계선을 형성하여 상기 컷-오프 경계선 내측으로 빛이 조사되게 하는 쉐이드; 및 상기 베이스에 구비되어 상기 쉐이드에 의해 차단된 빛의 일부분이 컷-오프 경계선의 외측으로 조사되게 하는 안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 베이스에는 상기 광원과 렌즈 사이에 배치되는 단차가 구비되고, 상기 단차에 상기 쉐이드가 결합되는 안착부가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 안내부는, 상기 단차에 형성되는 홈부; 및 상기 홈부의 단부가 절곡되어 이루어지는 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 헤드램프는 안내부 및 쉐이드가 구비됨으로써, 광원으로부터 조사되는 빛 중에 일부분이 컷-오프 경계선의 상측 방향으로 조사되므로 운전자의 시야에서 상측에 배치되는 도로 표지판을 쉽게 인지할 수 있어 운전자가 야간에 안전운행을 행할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 차량용 헤드램프는 패널 형상의 쉐이드가 안내부를 구비하는 단차에 결합되어 배광패턴을 형성하기 때문에 정밀도가 요구되는 베이스 및 쉐이드의 형상을 용이하게 제작할 수 있고, 두께가 얇은 안내부의 강도를 향상시킬 수 있으므로 헤드램프 제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 헤드램프의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 쉐이드 장착구조가 도시된 분해 사시도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 안내부가 도시된 부분 확대도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 단면도이고, 도 6은 본 발명이 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프에 의해 발생되는 빛의 등광도 곡선이 도시된 그래프이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프는 광원(10)이 설치되는 베이스(30)와, 베이스(30)에 구비되어 광원(10)으로부터 조사되는 빛을 전방으로 반사시키는 반사경(80)과, 베이스(30)에 구비되어 반사경(80)으로부터 반사되는 빛의 일부분을 차단하므로 컷-오프 경계선(20)을 형성하여 컷-오프 경계선(20) 내측으로 빛이 조사되게 하는 쉐이드(50)와, 베이스(30)에 구비되어 쉐이드(50)에 의해 차단된 빛의 일부분이 컷-오프 경계선(20)의 외측으로 조사되게 하는 안내부(70)를 포함한다.

이로써, 광원(10)에 전원이 인가되어 빛이 조사되면 조사된 빛은 반사경(80)에 의해 반사되어 렌즈(12)를 통해 전방으로 진행되어 차량의 전방을 밝히게 된다.

이때, 반사경(80)에 의해 반사된 빛은 쉐이드(50)를 지나면서 일부분의 빛이 차단되므로 전방으로 조사되는 빛은 컷-오프 경계선(20) 이하로만 조사되게 된다.

이렇게 컷-오프 경계선(20) 이하로 빛이 조사되므로 중앙선 반대편에서 주행하는 차량의 운전자의 시야가 방해되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 쉐이드(50)에 의해 차단되는 빛의 일부분은 안내부(70)에 의해 컷-오프 경계선(20)의 상측으로 조사되므로 운전자의 시야에서 상측에 배치되는 도로 표지판을 쉽게 인지할 수 있게 한다.

베이스(30)에는 광원(10)과 렌즈(12) 사이에 배치되는 단차(32)가 구비되고, 단차(32)에 쉐이드(50)가 결합되는 안착부(34)가 구비되므로 쉐이드(50)의 형상을 가변시켜 설계자가 원하는 배광패턴을 용이하게 이룰 수 있게 된다.

여기서, 쉐이드(50)는 베이스(30)의 단차(32)에 설치되는 패널 형상의 부재로서, 광원(10) 측으로 오목하게 곡선의 홈부가 형성되므로 쉐이드(50)에 의해 차단된 빛이 렌즈(12)의 특정 부분으로만 조사되어 설계자가 원하는 배광패턴을 이루게 된다.

베이스(30)에 형성되는 안착부(34)는 단차(32)의 상면이 쉐이드(50)의 모양과 동일한 모양으로 오목하게 형성되어 이루어지므로 안착부(34)에 쉐이드(50)를 삽입하면 베이스(30)의 상면과 쉐이드(50)의 상면이 동일한 높이를 이루게 된다.

또한, 쉐이드(50)에는 관통홀부(52)가 형성되므로 안착부(34)에 쉐이드(50) 를 삽입한 후에 관통홀부(52)를 통해 체결부재를 결합하면 안착부(34)에 형성되는 결합홀부(36)에 체결부재가 결합되면서 쉐이드(50)의 결합을 이루게 된다.

안내부(70)는 단차(32)에 형성되는 홈부(72)와, 홈부(72)의 단부가 절곡되어 이루어지는 차단부(74)를 포함하므로 쉐이드(50)와 단차(32) 사이에 소정의 공간이 형성되어 쉐이드(50)에 의해 차단되는 빛의 일부분이 홈부(72)를 통해 렌즈(12)의 하단에 조사된다.

여기서, 홈부(72)는 하측 방향으로 경사지게 형성되므로 쉐이드(50)와 단차(32) 사이에 공간이 형성되게 하며, 홈부(72)의 하측 단부가 소정 각도 상측 방향으로 절곡되어 이루어지는 차단부(74)의 형상에 의해 안내부(70)를 통과하는 빛의 배광패턴을 조절할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 홈부(72)와 차단부(74)에 의해 이루어지는 안내부(70)를 통과한 빛은 렌즈(12)의 하단에 조사되고, 렌즈(12)를 통과하면서 소정 각도 상측 방향으로 굴절되므로 컷-오프 경계선(20)의 상측으로 빛이 조사된다.

또한, 홈부(72) 및 차단부(74)는 단차(32)의 중앙부에 형성되기 때문에 컷-오프 경계선(20)의 상측으로 조사되는 빛은 차량의 중앙부 상측으로만 조사되므로 반대 차선에서 주행 중인 차량의 운전자의 시야를 방해하지 않고, 주행 중인 차량의 전방 상측에 배치되는 표지판을 비추게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 차량 주행 중에 운전자가 하향등을 켜게 되면 광원(10)에 전원이 인가 되어 빛이 조사되면 조사된 빛은 반사경(80)에 의해 반사되어 렌즈(12)를 통해 차량의 전방으로 조사된다.

이때, 반사경(80)에 의해 반사된 빛은 쉐이드(50)를 지나면서 일부분의 빛이 차단되므로 렌즈(12)의 하부 측으로는 빛이 조사되지 않는다.

이러한 작용에 의해 전방으로 조사되는 빛에는 컷-오프 경계선(20)이 형성되고, 이 컷-오프 경계선(20)의 하측으로만 빛이 조사되므로 헤드램프의 하향등을 이루게 된다.

쉐이드(50)에 의해 차단되는 빛의 일부분은 안내부(70)를 통과하게 되는데, 쉐이드(50)와 단차(32) 사이의 간격, 즉 홈부(72)를 통과하는 빛은 렌즈(12)의 하단부에 조사되고, 렌즈(12)를 통과하면서 상측 방향으로 소정 각도 굴절되므로 컷-오프 경계선(20)의 상측 방으로 조사된다.

이렇게 홈부(72)를 통과하는 빛은 차단부(74)에 의해 일부분 차단되므로 설계자가 원하는 배광패턴을 이루게 되며, 운전자의 시야 중에 상측에 배치되는 도로 표지판을 비추게 되어 야간 운행 중에 운전자가 도로 표지판을 쉽게 인지할 수 있도록 한다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 차량의 헤드램프를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량의 헤드램프가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 헤드램프가 사용될 수 있 다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 쉐이드 장착구조가 도시된 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 안내부가 도시된 부분 확대도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 단면도이다.

도 6은 본 발명이 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프에 의해 발생되는 빛의 등광도 곡선이 도시된 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 광원 12 : 렌즈

20 : 컷-오프 경계선 30 : 베이스

50 : 쉐이드 70 : 안내부

80 : 반사경

Claims (3)

1. 광원이 설치되는 베이스;

   상기 베이스에 구비되어 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 전방으로 반사시키는 반사경;

   상기 베이스에 구비되어 상기 반사경으로부터 반사되는 빛의 일부분을 차단하므로 컷-오프 경계선을 형성하여 상기 컷-오프 경계선 내측으로 빛이 조사되게 하는 쉐이드; 및

   상기 베이스에 구비되어 상기 쉐이드에 의해 차단된 빛의 일부분이 컷-오프 경계선의 외측으로 조사되게 하는 안내부를 포함하고,

   상기 베이스에는 상기 광원과 렌즈 사이에 배치되는 단차가 구비되고, 상기 단차에 상기 쉐이드가 결합되는 안착부가 구비되며,

   상기 안내부는, 상기 단차에 형성되는 홈부; 및

   상기 홈부의 단부가 절곡되어 이루어지는 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
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