KR101606772B1 - 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프 - Google Patents

차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광을 조사하도록 크기가 다른 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 칩 및 이를 구비하는 헤드램프에 관한 것이다. 이에 따라, 전방에 운행하는 차량의 위치에 대응하여 개별적으로 점소등되며, 크기가 다른 가변형 엘이디 소자를 이용하여 차량 전방의 시인성을 확보하면서도 차량 전방에 운행하는 차량의 운전자의 눈부심을 방지할 수 있다.

Description

차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프{Multi-Array LED Chip for vehicle and Head lamp having the same}
본 발명은 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 차량의 헤드램프에 설치되며, 전방에 운행 중인 차량의 운전자의 눈부심을 방지하면서도 차량 운전자의 시인성을 높인 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 주행중 주위의 조도가 낮을 경우에도 운전자의 시계를 안정적으로 확보하기 위하여 조명장치가 구비되어 있는데, 이 중 헤드램프(Head lamp)의 광원으로는 엘이디(LED: light emitting diode)가 이용되는 LED 헤드 램프가 개발되고 있다.
여기서, 엘이디(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 광원으로 주로 사용되고 있다.
특히, 엘이디 어레이(LED Array)는 복수 개의 상기 LED가 마운팅 되어 형성된 광원의 일종으로, 복수 개의 LED에 대한 선택적 점등으로 다양한 빔 패턴을 직접적으로 구현하는 것이 가능하다.
따라서, 차량의 헤드램프 및 리어 램프에 적용되어 다양한 빔 패턴을 구현하는데 효과적으로 사용될 수 있다.
이와 관련하여, 종래의 기술로 대한민국공개특허 제10-2005-0103391호인 '자동차용 ＬＥＤ 헤드램프의 배광구조'가 있다.
그리고, 상기 자동차용 ＬＥＤ 헤드램프의 배광구조에는, 도 1에 도시된 바와 같이, LED 헤드램프의 집광구조가 기재되어 있다.
도 1을 참조하여 LED 헤드램프의 집광구조를 살펴보면, LED 헤드램프의 집광구조(10)는 LED 광원(11)과, LED 광원(11)에 의하여 빛의 방향을 조절하는 반사경(12)과, 상기 LED 광원(11)을 보호하는 렌즈(13)와, 교행 차의 눈부심을 방지하기 위하여 반대편 차량에 비추는 빛을 차단(cut-off)시킬 수 있도록 하는 쉐이드(shade) 또는 쉴드(14)를 포함할 수 있다.
그러나, 쉴드(14)에 의하여 구현되는 L-shape 빔 패턴은 좌/우측 헤드램프의 양쪽 경계면을 기준으로 눈부심 방지 하이 빔(Glare Free High Beam)을 구현할 수 있지만, 중간 영역에 해당하는 광의 경우 암부로 존재하여 시인성이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 쉴드(14)를 이용하는 경우 빛 가림에 의하여 광효율을 감소케 하는 문제가 있다.
그에 따라, 차량용 헤드램프의 광원으로서, 렌즈(13)로 직접 광을 조사하는 LED 광원이 이용된다.
그리고, LED 광원으로 이용되는 LED 소자의 경우 동일한 사이즈로 설계되어 차량의 전방에 광을 조사한다.
특히, 동일한 사이즈로 설치된 LED 소자를 이용하여 대향차 또는 선행차에 하이 빔(high beam) 조사시 기 설정된 영역에 배치되는 LED를 점소등하게 된다. 여기서, 대향차는 주행 차량에 대하여 마주보며 달려오는 차량을 말하며, 선행차는 주행 차량의 주행 도로에서 선행하는 차량을 의미한다.
그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 대향차(3) 또는 선행차(4)의 위치에 대응하여 하이 빔 조사시, 동일한 발광 면적의 LED 소자가 점소등되기 때문에, 상기 LED 소자는 눈부심 방지 기능을 구현하는데 있어서 한계가 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 대향차(3)의 주행 위치에 대응하여 동일한 발광 면적의 LED 소자가 점소등될 경우, 대향차(3)를 스크린(screen)하기 위하여 과도한 영역에 해당하는 상기 LED 소자가 점소등되어 대향차(3)의 운전자의 눈부심을 방지하더라도 주행 차량(2) 운전자의 시인성이 떨어지는 단점이 있다.
도 2 및 도 3을 병행 참조하여 좀 더 상세히 살펴보면, 원거리에 위치하는 대향차(3)에 조사되는 광(A)의 경우 차량(2)에서 조사되는 광의 스크린 각도(screen angle)는 좁게 된다. 그리고, 대향차(3)가 주행함에 따라, 광(B)과 같이, 차량(2)에서 조사되는 광의 스크린 각도는 커지게 된다.
즉, 대향차(3)에 대한 눈부심 방지를 위한 상기 스크린 각도는 1000~200m까지 천천히 증가하다가, 200m 지점부터 급격히 증가하게 된다.
따라서, 주행 차량(2)이 광원으로써 동일한 발광 면적의 LED 소자를 구비하게 되면, 대향차(3)의 주행에 따라 대향차(3)의 운전자의 눈부심을 방지할 수는 있으나, 차량(2) 운전자의 시인성이 떨어지는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사이즈가 다른 복수 개의 엘이디 소자의 점소등을 개별적으로 제어하여 전방의 시인성을 확보하면서도 전방에 운행하는 차량의 운전자의 눈부심을 방지하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 전방에 운행하는 차량의 위치에 대응하여 개별적으로 점소등되는 엘이디 소자의 사이즈를 달리하여 광 효율성을 높일 수 있는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서, 상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 폭이 증대되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 의하여 달성된다.
바람직하게는 상기 엘이디 소자는, 중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며, 상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 폭이 증대되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 복수 개의 상기 엘이디 소자는 적어도 두 줄로 배열될 수 있다.
또한, 상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라, 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서, 상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 의하여 달성된다.
바람직하게는 상기 엘이디 소자는, 중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며, 상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 높이는 감소하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라, 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서, 상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 폭은 증대되고, 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 의하여 달성된다.
바람직하게는 상기 엘이디 소자는,
중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며,
상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 폭은 증대되고, 높이는 감소하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따라, 상술 된 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩과; 상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩으로부터 조사되는 광의 조사선상에 설치되는 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드램프에 의하여 달성된다.
바람직하게는 상기 렌즈는 비구면 렌즈인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩과 상기 렌즈 사이의 상기 광의 조사선상에 설치되는 프라이머리 옵틱(Primary Optic)을 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프는 사이즈가 다른 복수 개의 엘이디 소자의 점소등을 개별적으로 제어하여 전방의 시인성을 확보하면서도 전방에 운행하는 차량의 운전자의 눈부심을 방지한다.
특히, 전방에 운행하는 차량의 위치에 대응하여 개별적으로 점소등되는 엘이디 소자의 사이즈를 달리함으로써, 헤드램프의 광 효율성을 높일 수 있다.
또한, 차량의 전방으로 접근하는 대향차 등에 대응하여 적어도 두 줄로 배열된 상기 엘이디 소자를 개별 점소등시킴으로써, 차량의 광 효율성을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩을 구비하는 헤드램프는 프라이머리 옵틱을 구비함으로써, 상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩으로부터 조사되는 광을 중심으로 집중시키거나 렌즈로 균일하게 입사되게 하는 등 광 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 자동차용 ＬＥＤ 헤드램프의 배광구조를 나타내는 도면이고,
도 2는 주행 차량과 대향차 또는 선행차와의 관계를 나타내는 도면이고,
도 3은 대향차에 대한 스크린 각도를 나타내는 도면이고,
도 4은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프를 나타내는 도면이고,
도 5 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 설치되는 엘이디 소자의 실시예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 기술적 과제에 관한 해결 방안을 명확화하기 위해 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련 공지기술에 관한 설명이 오히려 본 발명의 요지를 불명료하게 하는 경우 그에 관한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 설계자, 제조자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있을 것이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면번호(참조번호)로 표시된 부분은 동일한 요소들을 나타낸다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩 및 이를 구비하는 헤드램프에 대하여 살펴보기로 한다.
도 4 내지 도 8을 참조하여 살펴보면, 상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩을 구비하는 헤드램프(1)는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b), 렌즈부(200) 및 방열부(300)를 포함할 수 있다.
차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)은 헤드램프(1)에 설치되어 광원으로써 광을 조사한다.
차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)은 상기 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자(110, 110a, 110b)가, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 배열되어 설치된다.
즉, 엘이디 소자(110, 110a, 110b)는 상기 광의 조사 방향을 기준으로 수직 평면상에 정렬되어 설치된다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 각각의 엘이디 소자(110, 110a, 110b) 및 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)에 관하여 살펴보기로 한다.
도 5를 참조하여 살펴보면, 엘이디 소자(110)는 광의 중심(O1)측에 설치되는 중앙 엘이디 소자(111)와 중앙 엘이디 소자(111)의 양측에 배치되는 복수 개의 가변형 엘이디 소자(112)를 포함할 수 있다.
상기 광의 중심(O1)을 기준으로 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100)의 길이 방향으로 갈수록 폭(d1, d2, d3, d4, d5, d6)이 증대된 복수 개의 엘이디 소자(110)가 설치될 수 있다. 즉, 광의 중심(O1)에 가까워질수록 폭(d1, d2, d3, d4, d5, d6)이 감소된 복수 개의 엘이디 소자(110)가 설치될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광의 중심(O1)측에는 중앙 엘이디 소자(111)가 배치된다. 그리고, 폭이 d1인 중앙 엘이디 소자(111)를 기준으로 양측에는 폭(d2, d3, d4, d5, d6)이 증대된 복수 개의 가변형 엘이디 소자(112)가 배치될 수 있다.
여기서, d1=0.4±0.2mm, d2=0.6±0.2mm, d3=0.8±0.2mm, d4=1.0±0.2mm, d52.5±0.2mm, d6=4.0±0.2mm일 수 있다. 그리고, 엘이디 소자(110)의 높이(h)는 2.0±0.2mm로 동일하다.
따라서, 대향차(3)가 원거리에 위치하는 경우, 대향차(3)에 대응되는 폭이 d1인 중앙 엘이디 소자(111)를 소등시키고, 대향차(3)가 차량(2)에 접근함에 따라 대향차(3) 방향의 폭이 d2, d3, d4, d5, d6인 가변형 엘이디 소자(112)를 순차적으로 소등시킴으로써, 대향차(3) 운전자의 눈부심을 방지한다.
본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이, 폭(d1, d2, d3, d4, d5, d6)이 다른 엘이디 소자(110)를 그 예로 하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 차량(2)에 설치되는 상기 헤드램프(1)에 따라 엘이디 소자(110)의 개수는 달라질 수 있음은 물론이다.
종합해보면, 상기 광의 중심(O1)을 기준으로 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100)의 길이 방향으로 갈수록 폭이 증대되는 엘이디 소자(110)를 상술 된 바와 같이 대향차(3)의 스크린 각도에 대응되게 순차적으로 점소등시킴으로써, 대향차(3) 운전자의 눈부심을 방지하면서도 차량(2)의 광 효율성은 증대된다. 그에 따라, 차량(2) 운전자의 시인성을 확보할 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 광의 중심(O1)측에는 복수 개의 중앙 엘이디 소자(111)가 배치된다. 그리고, 폭이 d1인 복수 개의 중앙 엘이디 소자(111)를 기준으로 양측에는 폭(d4, d5, d6)이 증대된 복수 개의 가변형 엘이디 소자(112)가 배치될 수도 있다.
여기서, d1=0.4±0.2mm, d4=1.0±0.2mm, d5=2.5±0.2mm, d6=4.0±0.2mm일 수 있다. 그리고, 엘이디 소자(110)의 높이(h)는 2.0±0.2mm로 동일하다.
대향차(3)에 대한 눈부심 방지를 위한 스크린 각도는 1000~200m까지 천천히 증가하는바, 1000~200m 영역에 대응되게 동일한 폭의 중앙 엘이디 소자(111)를 배치할 수 있다.
그에 따라, 대향차(3)에 대응되는 폭이 d1인 중앙 엘이디 소자(111)를 점소등시켜 차량(2) 운전자의 시인성을 높인다. 그리고, 대향차(3)가 차량(2)에 접근함에 따라 폭이 d4, d5, d6인 가변형 엘이디 소자(112)를 순차적으로 점소등시킴으로써, 대향차(3) 운전자의 눈부심을 방지하면서도 차량(2) 전방의 시인성을 확보할 수 있다.
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 엘이디 소자(110)는 적어도 두 줄로 배열될 수 있다.
따라서, 대향차(3) 운전자의 눈부심을 효율적으로 방지하면서도 광 효율성을 확보하도록, 대향차(3)의 스크린 각도에 대응되면서도 상부에 위치하는 엘이디 소자(110)만을 소등시킬 수 있다. 물론, 대향차(3)의 크기 및 접근 위치에 따라 하부에 위치하는 엘이디 소자(110)를 함께 소등시킬 수도 있다.
즉, 대향차(3)가 차량(2)에 접근함에 따라, 대향차(3)의 스크린 각도는 길이 방향뿐만 아니라 높이 방향 또한 증가하기 때문에, 대향차(3)가 원거리에 위치시 상부에 위치하는 엘이디 소자(110)만을 소등시켜 광 효율성을 확보할 수 있다.
그러나, 대향차(3)가 차량(2)에 근접하여 하부에 위치하는 엘이디 소자(110)를 소등시켜야 하는 경우에는 상부에 위치하는 엘이디 소자(110)를 함께 소등시켜 대향차(3) 운전자의 눈부심을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 헤드램프(1)는 대향차(3) 운전자의 눈부심을 방지하면서도. 대향차(3)의 접근에 따라 차량(2)의 광 효율성을 증대시켜, 차량(2) 운전자의 시야 범위를 확보할 수 있다.
여기서, 엘이디 소자(110) 각각은 개별 점소등이 가능하도록 회로 설계가 되어 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100)에 설치될 수 있다. 그에 따라, 엘이디 소자(110) 각각은 개별 점소등 및 개별 점검이 가능하다.
한편, 도 7을 참조하여 살펴보면, 엘이디 소자(110a)는 상기 광의 중심(O2)을 기준으로 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100a)의 길이 방향으로 갈수록 높이(h1, h2, h3)는 감소된 복수 개의 엘이디 소자(110a)가 설치될 수 있다.
여기서, h1=4.0±0.2mm, h2=3.0±0.2mm, h3=2.0±0.2mm일 수 있다. 그리고, 엘이디 소자(110a)의 폭(d)은 0.5±0.2mm로 동일하다.
따라서, 대향차(3)가 차량(2)에 접근함에 따라, 대향차(3)의 스크린 각도는 길이 방향뿐만 아니라 높이 방향 또한 증가하기 때문에, 상기 광의 중심(O2)으로 갈수록 높이가 높은 엘이디 소자(110a)를 배치함으로써, 상기 헤드램프(1)는 차량(2)의 운전자의 시인성을 확보케 할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 엘이디 소자(110a)는 광의 중심(O2)측에 설치되는 중앙 엘이디 소자(111)와 중앙 엘이디 소자(111)의 양측에 배치되는 복수 개의 가변형 엘이디 소자(112a)를 포함할 수 있다.
도 7에 도시된 가변형 엘이디 소자(112a)는 상기 광의 중심(O2)을 기준으로 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100a)의 길이 방향으로 갈수록 높이(h2, h3)는 감소된다.
즉, 적어도 두 줄로 배열된 멀티 어레이 엘이디 칩(100)과는 달리, 멀티 어레이 엘이디 칩(100a)은 중앙 엘이디 소자(111)를 광의 중심(O2) 측에 배치하고, 중앙 엘이디 소자(111)의 양측에 길이 방향으로 갈수록 높이는 낮은 가변형 엘이디 소자(112a)를 배치하기 때문에, 엘이디 소자(110a)의 개별적 점소등시, 운전자의 시인성을 확보케 할 수 있다.
본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이, 높이가 가변된 여섯개의 엘이디 소자(110a)를 그 예로 하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 차량(2)에 설치되는 상기 헤드램프(1)에 따라 엘이디 소자(110a)의 개수는 달라질 수 있음은 물론이다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 엘이디 소자(110b)는 상기 광의 중심(O2)을 기준으로 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100b)의 길이 방향으로 갈수록 폭은 증대되고, 높이(h1, h2, h3)는 감소된 복수 개의 엘이디 소자(110b)가 설치될 수 있다.
여기서, h1=4.0±0.2mm, h2=3.0±0.2mm, h3=2.0±0.2mm, w1=0.5±0.2mm, w2=1.0±0.2mm, w3=3.0±0.2mm일 수 있다.
따라서, 대향차(3)가 차량(2)에 접근함에 따라, 대향차(3)의 스크린 각도는 길이 방향뿐만 아니라 높이 방향 또한 증가하기 때문에, 상기 광의 중심(O2)으로 갈수록 폭은 좁고 높이가 높은 엘이디 소자(110b)를 배치함으로써, 상기 헤드램프(1)는 대향차(3)의 운전자의 눈부심을 방지하면서도 차량(2)의 운전자의 시인성을 확보케 할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 엘이디 소자(110b)는 광의 중심(O2)측에 설치되는 중앙 엘이디 소자(111)와 중앙 엘이디 소자(111)의 양측에 배치되는 복수 개의 가변형 엘이디 소자(112b)를 포함할 수 있다.
엘이디 소자(110a) 간에는 광을 조사하지 않는 간격이 존재하며, 상기 간격에 의하여 광 효율성이 낮아질 수 있는바, 도 7에 도시된 엘이디 소자(110a)와는 달리 도 8에 도시된 엘이디 소자(110b)는 길이 방향으로 갈수록 폭은 증대되고, 높이(h1, h2, h3)는 감소되게 함으로써, 대향차(3)가 근거리에 위치시 광 효율성을 더욱 높일 수 있다.
본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 폭과 높이가 가변된 여섯개의 엘이디 소자(110b)를 그 예로 하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 차량(2)에 설치되는 상기 헤드램프(1)에 따라 엘이디 소자(110b)의 개수는 달라질 수 있음은 물론이다.
렌즈부(200)는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)으로부터 조사되는 광의 조사선상에 설치된다. 여기서, 렌즈부(200)는 렌즈(210)와 렌즈(210)를 고정하는 렌즈 홀더(220)을 포함할 수 있다. 여기서, 렌즈(210)은 비구면 렌즈일 수 있다.
그에 따라, 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)로부터 조사되는 광은 렌즈(210)의 조사 범위 내에 유도된다.
방열부(300)는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)이 광을 조사함에 따라 발생하는 열을 냉각시키기 위하여 구비될 수 있다.
방열부(300)는 다수의 방열 핀(부호 생략)를 구비하여 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)에서 발생하는 열을 발산시켜 냉각되게 한다.
한편, 상기 헤드램프(1)는 프라이머리 옵틱(Primary Optic)을 더 포함할 수 있다.
상기 프라이머리 옵틱은 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a)과 렌즈(210) 사이에 설치될 수 있다. 즉, 상기 프라이머리 옵틱은 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a)의 광 조사선상에 위치한다. 그리고, 상기 프라이머리 옵틱은 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩(100, 100a, 100b)으로부터 조사되는 광을 중심으로 집중시키거나, 불필요한 부분의 광을 확산시킬 수 있다. 또한, 상기 프라이머리 옵틱은 굴절과 반사를 이용하여 광 효율을 높일 수도 있으며, 렌즈(200)로 균일하게 광이 입사되게 하여 광 품질을 높일 수도 있다.
따라서, 상기 프라이머리 옵틱은 상기 헤드램프(1)로부터 조사되는 광의 광품질을 개선시킬 수 있다.
상기 헤드램프(1)는 대향차(3)를 예로 하여 설명하였으나, 차량(2)의 주행 도로에서 선행하는 차량인 선행차(4)의 경우에도 선행차(4)의 위치에 따라 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 다양한 실시 예들은, 당해 기술 분야는 물론 관련 기술 분야에서 본 명세서에 언급된 내용 이외의 다른 여러 기술적 과제들을 해결할 수 있음은 물론이다.
지금까지 본 발명에 대해 실시 예들을 참고하여 설명하였다. 그러나 당업자라면 본 발명의 본질적인 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위에서 본 발명이 변형된 형태로 구현될 수 있음을 자명하게 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 즉, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 첨부된 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 헤드램프
100, 100a, 100b : 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩
110, 110a, 110b : 엘이디 소자
111 : 중앙 엘이디 소자
112, 112a, 112b : 가변형 엘이디 소자
200 : 렌즈부 300 : 방열부

Claims (13)

  1. 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 폭이 증대되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는,
    중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 폭이 증대되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  3. 제2항에 있어서,
    복수 개의 상기 엘이디 소자는 적어도 두 줄로 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  5. 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는,
    중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  8. 광을 조사하도록 복수 개의 엘이디 소자가 배열되어 설치되는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩에 있어서,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 엘이디 소자의 폭은 증대되고, 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는,
    중앙 엘이디 소자와 상기 중앙 엘이디 소자의 양측에 배열되는 가변형 엘이디 소자를 포함하며,
    상기 광의 중심을 기준으로 길이 방향으로 갈수록 상기 가변형 엘이디 소자의 폭은 증대되고, 높이는 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 엘이디 소자는 개별 점소등을 되는 것을 특징으로 하는 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항의 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩과;
    상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩으로부터 조사되는 광의 조사선상에 설치되는 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드램프.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 렌즈는 비구면 렌즈인 것을 특징으로 하는 헤드램프.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 차량용 멀티 어레이 엘이디 칩과 상기 렌즈 사이의 상기 광의 조사선상에 설치되는 프라이머리 옵틱(Primary Optic)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드램프.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180110991A (ko) * 2017-03-30 2018-10-11 에스엘 주식회사 차량용 헤드 램프
KR20190134001A (ko) 2018-05-24 2019-12-04 주식회사 아모텍 차량용 엘이디 모듈

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6835737B2 (ja) * 2015-11-20 2021-02-24 株式会社小糸製作所 灯具ユニットおよび車両用前照灯
JP2018142595A (ja) * 2017-02-27 2018-09-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源モジュール、照明装置、及び移動体
KR101970249B1 (ko) * 2017-05-29 2019-04-18 엘지전자 주식회사 차량용 램프 및 차량
KR101989101B1 (ko) * 2017-05-29 2019-06-13 엘지전자 주식회사 차량용 램프 및 차량
KR101989100B1 (ko) * 2017-06-09 2019-09-24 엘지전자 주식회사 차량용 램프 및 차량
CN109163302A (zh) * 2018-10-12 2019-01-08 常熟理工学院 一种智能汽车用远光车灯模组
CN113574312B (zh) * 2019-03-14 2024-04-16 昕诺飞控股有限公司 发光设备
CN110186005A (zh) * 2019-06-05 2019-08-30 曼德电子电器有限公司 车灯的控制方法、车灯及车辆
WO2022240010A1 (ko) * 2021-05-11 2022-11-17 조대성 차량용 헤드램프 모듈 및 이를 이용한 지능형 헤드램프

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102032519A (zh) * 2009-10-05 2011-04-27 汽车照明罗伊特林根有限公司 用于车辆的照明装置的发光模块
JP2011521435A (ja) 2008-05-28 2011-07-21 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 少なくとも２つの半導体発光部材を備える車両照明装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0546574U (ja) * 1991-11-29 1993-06-22 三菱自動車工業株式会社 車両用灯具
JP4094446B2 (ja) * 2003-02-03 2008-06-04 株式会社小糸製作所 車両用前照灯及び発光モジュール
JP4037289B2 (ja) * 2003-03-06 2008-01-23 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP4024721B2 (ja) * 2003-06-20 2007-12-19 株式会社小糸製作所 車両用灯具及び光源モジュール
KR20050103391A (ko) 2004-04-26 2005-10-31 현대자동차주식회사 자동차용 ｌｅｄ 헤드램프의 배광구조
JP4349410B2 (ja) * 2006-12-01 2009-10-21 トヨタ自動車株式会社 車両用照明装置
KR100963966B1 (ko) 2007-11-21 2010-06-15 현대모비스 주식회사 엘이디 유닛 및 이를 구비하는 광원모듈
JP5255301B2 (ja) * 2008-03-12 2013-08-07 株式会社小糸製作所 車両用前照灯装置
JP5460223B2 (ja) * 2009-10-05 2014-04-02 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP5801731B2 (ja) * 2012-01-24 2015-10-28 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011521435A (ja) 2008-05-28 2011-07-21 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 少なくとも２つの半導体発光部材を備える車両照明装置
CN102032519A (zh) * 2009-10-05 2011-04-27 汽车照明罗伊特林根有限公司 用于车辆的照明装置的发光模块

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180110991A (ko) * 2017-03-30 2018-10-11 에스엘 주식회사 차량용 헤드 램프
KR102327020B1 (ko) * 2017-03-30 2021-11-17 에스엘 주식회사 차량용 헤드 램프
KR20190134001A (ko) 2018-05-24 2019-12-04 주식회사 아모텍 차량용 엘이디 모듈

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