KR101664553B1 - 차량용 램프의 쉴딩 장치 - Google Patents

차량용 램프의 쉴딩 장치 Download PDF

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Abstract

리플렉터에서 출사된 빛의 이동경로 상에 위치되어 조사되는 빛의 양을 조절하는 차량용 램프의 쉴딩 장치에 있어서, 서로 인접하게 배치되고 단부에 회전축이 결합되며 면에 평행한 방향으로 회전함에 따라 빛의 조사량을 조절하는 복수개의 쉴드패널; 및 상기 복수개의 쉴드패널과 결합하여 작동신호에 따라 복수개의 쉴드패널을 회전시키는 구동부;를 포함하는 차량용 램프의 쉴딩 장치가 소개된다.

Description

차량용 램프의 쉴딩 장치{SHIELDING APPARATUS FOR VEHICLE LAMP}
본 발명은 차량용 램프의 쉴딩 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리플렉터의 전방으로 조사되는 빛의 일부를 차단하거나 개방하여 로우빔과 하이빔이 전개되도록 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치 에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 등화장치는 크게 차량의 전방으로 빛을 조사하여 야간 주행시 운전자의 시야를 확보하는 전조등과 차량의 후미에서 차량의 제동 여부 인지 및 후행 차량에게 본 차량의 위치를 인지시키기 위한 후미등으로 구성된다.
상기 전조등은 평상시 야간 주행할 때 마주보는 운전자의 시야를 방해하지 않는 법규범위 내에서 전방으로 로우빔(Low Beam) 조사를 수행하며, 전방 차량에게 위험을 인지시키거나 간헐적으로 더 많은 광량이 필요하게 되는 경우를 위해 하이빔(High Beam) 조사 또한 가능하도록 구성되어 있다.
종래에는 이러한 로우빔과 하이빔의 변환을 서로 광량이 다른 복수개의 전구를 구비함으로써 구현하였으나, 이는 여러 개의 전구를 관리해야 하는 번거로움과 다수개의 전구를 구비해야 함에 따른 비용증대의 문제점이 있어왔다.
따라서 종래의 KR10-2011-0052373 A "헤드 램프의 쉴드 구동 장치"는 제어부로부터 출력되는 구동신호에 응답하여 구동하는 쉴드 구동부와, 쉴드 구동부의 구동으로 일정각도 회전하며 원통형의 원주면 상에 하나 이상의 쉴드돌기를 형성하는 회전쉴드를 제시한다. 상기한 구성으로 상향으로 조사되는 빛을 차단 또는 개방함으로서 하나의 전구로 로우빔 또는 하이빔의 구현이 가능하게 되는 것이다.
그러나 이러한 종래의 기술에 의하더라도 쉴드의 크기에 따라 쉴드의 회전시 무게중심의 불일치로 인해 회전에 상당한 힘이 필요로 하거나, 회전을 시키더라도 회전 관성으로 인해 진동이 발생됨에 따라 소음 발생과 변환 속도가 저하되는 문제점이 있어 왔던 것이다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2011-0052373 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 쉴드의 회전관성을 최소화 하며 빠르고 신속한 쉴드 변환을 가능하게 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치는 리플렉터에서 출사된 빛의 이동경로 상에 위치되어 조사되는 빛의 양을 조절하는 차량용 램프의 쉴딩 장치에 있어서, 서로 인접하게 배치되고 단부에 회전축이 결합되며 면에 평행한 방향으로 회전함에 따라 빛의 조사량을 조절하는 복수개의 쉴드패널; 및 상기 복수개의 쉴드패널과 결합하여 작동신호에 따라 복수개의 쉴드패널을 회전시키는 구동부;를 포함한다.
상기 리플렉터의 둘레부를 따라 리플렉터의 전방을 향해 복수개의 회전축이 설정된 간격을 두고 결합될 수 있다.
상기 쉴드패널은 면에 수직하게 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에 상기 회전축이 삽입될 수 있다.
상기 쉴드패널은 일단부에 상기 회전축이 결합되고, 일단부의 끝단에 상기 구동부가 결합될 수 있다.
상기 구동부는 복수개의 쉴드패널들이 일시에 회전될 수 있도록 복수개의 쉴드패널들을 연결하는 연결링크와 상기 연결링크를 이동시켜 복수개의 쉴드패널들을 회전시키는 액츄에이터를 포함할 수 있다.
상기 연결링크는 리플렉터의 둘레부를 따라 설정된 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.
상기 쉴드패널은 일단부의 끝단에 상기 연결링크가 삽입될 수 있도록 상기 회전축과 설정된 거리를 두고 슬롯이 형성될 수 있다.
상기 슬롯은 상기 연결링크의 이동시 쉴드패널이 일정량 회전할 수 있도록 상기 연결링크의 이동방향과 기설정된 각도를 이루도록 형성될 수 있다.
로우빔 신호의 인가 시 상기 구동부를 제어하여 각 쉴드패널 간에 인접하는 측부가 서로 중첩되거나 접하도록 함으로써 차광 상태가 되도록 하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
하이빔 신호의 인가시, 상기 구동부를 제어하여 상기 리플렉터의 전방이 개방되도록 상기 쉴드패널을 회전시킴으로써 통광 상태가 되도록 하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
각 쉴드패널이 중첩된 상태에서 광원에서 발생된 빛이 지나는 빗면 형상이 로우빔 패턴 형상을 가지도록 쉴드패널이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 램프의 쉴딩 장치에 따르면, 쉴드패널의 크기가 증대하더라도 신속한 회전이 가능하며, 관성에 따른 충격발생을 최소화 하여 충격발생에 따른 소음이나 진동 발생 및 응답성 저하등의 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치의 로우빔 모드를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치의 하이빔 모드를 도시한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치의 로우빔 모드를 도시한 구성도로서, 리플렉터에서 출사된 빛의 이동경로 상에 위치되어 조사되는 빛의 양을 조절하는 차량용 램프의 쉴딩 장치에 있어서, 서로 인접하게 배치되고 단부에 회전축이 결합되며 면에 평행한 방향으로 회전함에 따라 빛의 조사량을 조절하는 복수개의 쉴드패널(100); 및 상기 복수개의 쉴드패널(100)과 결합하여 작동신호에 따라 복수개의 쉴드패널(100)을 회전시키는 구동부(200);를 포함한다.
상기 리플렉터(10)는 상부반사면과 하부반사면으로 이루어지며, 광원에서 상부반사면을 통해 반사된 빛은 리플렉터(10)의 전방에 위치한 렌즈(미도시)의 하단부로 진입하여 로우빔(Low Beam)을 형성하고, 하부반사면을 통해 반사된 빛은 상기 렌즈의 상단부로 진입하여 하이빔(High Beam)을 형성한다. 따라서 하부반사면에서 반사된 빛을 차광하거나 통광시킴에 따라 로우빔과 하이빔을 선택적으로 조사할 수 있으며, 이를 통해 하이빔을 위한 별도의 광원을 구비하지 않고도 하이빔의 구현이 가능하게 된다.
그러므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치는 상기 하부반사면에서 반사된 빛을 차광하여 렌즈로 입사되지 못하도록 함으로써 로우빔의 구현이 가능하도록 하고, 하이빔 작동신호에 따라 하부반사면에서 반사된 빛을 통광시켜 렌즈로 입사되도록 함으로써 하이빔의 구현도 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
더 구체적으로 도 1을 이용하여 본 발명의 차량용 램프의 쉴딩 장치에 관해 설명하자면, 상기 쉴드패널(100)은 빛이 출사되는 리플렉터(10)의 전방에 마련되되 리플렉터(10)의 하부반사면에서 반사된 빛의 이동경로상에 위치하여 빛이 렌즈를 향해 입사되지 못하도록 차광하게 됨이 바람직하다. 반면, 상기 쉴드패널(100)은 상부반사면에서 반사된 빛의 이동경로상에는 위치되지 않아 통광이 가능하도록 함으로써 로우빔의 형성을 가능하게 함이 바람직하다. 이를 위해 쉴드패널(100)의 크기, 형상등이 다수회의 실험에 의해 설정될 수 있다.
상기 쉴드패널(100)은 상기한 바와 같이, 패널형상으로 형성되어 패널 면에 평행한 방향으로 회전됨이 바람직한데, 이를 위해 상기 쉴드패널(100)의 일단부에는 패널 면에 수직하게 체결홀(도면부호 미표기)이 형성되고, 상기 체결홀에 상기 회전축이 삽입되어 자유로운 회전이 가능하게 됨이 바람직하다.
상기 회전축(11)은 상기 리플렉터(10)의 둘레부를 따라 리플렉터(10)의 전방을 향해 다수개가 설정된 간격을 두고 결합될 수 있으며, 회전축(11)과의 결합을 통해 상기 체결홀이 리플렉터(10)의 둘레부를 따라 축지지 될 수 있다. 물론, 상기 회전축(11)이 반드시 리플렉터(10)의 둘레부를 따라 형성될 필요는 없으며, 별도의 지지브라켓을 통해 고정될 수 있고, 배치 간격 및 배치되는 형상 또한 상기 리플렉터(10)의 둘레부를 따르지 않을 수도 있다. 여기에는 다양한 실시예가 존재할 수 있다.
또한, 상기 회전축(11)은 상기 리플렉터(10) 또는 별도의 지지브라켓에 사출 또는 접합 또는 체결 등의 방법을 통해 고정되게 결합됨이 바람직하지만, 상기 쉴드패널(100)측과의 결합부가 회전축(11)과 고정되고 상기 리플렉터(10) 또는 별도의 지지브라켓과의 결합부는 회전가능하게 결합될 수도 있다. 이 또한 다양한 실시예의 존재가 가능하다.
또한, 상기 회전축(11)은 상기 리플렉터(10)의 전방방향에 평행하도록 돌출되게 결합됨이 바람직하지만, 하부반사면에서 반사된 빛을 충분히 가릴 수 있도록 리플렉터(10)의 전방방향과 실험에 의해 설정된 각도를 형성할 수도 있다. 이 또한 다양한 실시예의 구현이 가능하다.
각 회전축(11)간의 거리는 쉴드패널(100)의 회전반경 및 쉴드패널(100)의 크기, 쉴드패널(100)의 개수 등에 따라 실험에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 상기 쉴드패널(100)은 일단부의 끝단이 상기 구동부(200)에 결합될 수 있는데, 일단부의 끝단에 별도로 돌출된 돌기(110)를 형성하여 상기 돌기(110)에 상기 구동부(200)가 결합되도록 함이 바람직하다. 물론, 돌기를 형성하지 않을 수도 있다.
상기 구동부(200)가 쉴드패널(100)의 일단부에 인접하게 결합됨에 따라 구동부(200)의 이동거리 대비 쉴드패널(100)의 타단부가 더 큰 이동거리를 가지며 회전하게 되며, 따라서 신속하면서도 효과적인 레이아웃을 가지는 메커니즘을 구현할 수 있는 효과가 발생될 수 있다.
또한, 상기 구동부(200)는 복수개의 쉴드패널(100)들이 일시에 회전될 수 있도록 복수개의 쉴드패널(100)들을 연결하는 연결링크(210)와 상기 연결링크(210)를 이동시켜 복수개의 쉴드패널(100)들을 회전시키는 액츄에이터(220)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 연결링크(210)에는 다수개의 핀(211)이 설정된 간격을 따라 결합되고, 상기 쉴드패널(100)은 일단부의 끝단에 상기 핀(211)이 삽입될 수 있도록 상기 회전축(11)과 설정된 거리를 두고 슬롯(120)이 형성됨이 바람직하다. 상기 핀(211)은 융접, 사출, 접합, 체결등의 다양한 방식을 통해 결합될 수 있다.
상기 핀(211)은 상기 회전축(11) 간에 이루는 간격과 유사한 간격을 가지도록 배치될 수 있으며, 상기 슬롯(120)과 회전축(11)과의 설정된 거리는 회전축(11)에서 쉴드패널(100)의 타단부까지의 거리와 회전축(11)에서 슬롯(120)까지의 거리의 비에 따른 상기 연결링크(210)와 쉴드패널(100) 타단부의 회전거리 비를 고려하여 실험에 의해 결정됨이 바람직하다. 설정된 거리의 길이가 짧을수록 연결링크(210)의 이동거리 대비 쉴드패널(100)의 회전거리 비는 증가할 것이다. 바람직하게는 상기 하이빔 구현에 적정한 정도로 상기 쉴드패널(100)이 개방되도록 설정된 쉴드패널(100)의 회전거리를 기준으로 상기 액츄에이터(220)의 작동에 의해 상기 회전거리를 충족시킬 수 있도록 회전축(11)에서 슬롯(120)까지의 거리가 설정됨이 바람직하다. 상기 회전거리는 쉴드패널(100)의 형상, 크기등을 고려하여 결정됨이 바람직하다.
여기서 상기 액츄에이터(220)는 솔레노이드로서 솔레노이드 내부에 삽입된 작동축(221)이 제어신호에 따라 솔레노이드 내부로부터 도출 또는 내부에 수납되도록 마련되며, 작동축(221)의 단부가 상기 연결링크(210)와 힌지 결합되고 작동축(221)의 수평이동시 연결링크(210)가 함께 이동하여 상기 쉴드패널(100)을 회전축(11)을 중심으로 회전시키게 됨이 바람직하다.
또한, 상기 슬롯(120)의 길이는 상기 쉴드패널(100)의 회전량과 연계되는데, 슬롯(120)의 길이가 증가할수록 연결링크(210)의 더 많은 이동이 가능하여 쉴드패널(100)의 회전이 더욱 증가될 수 있으므로, 실험에 의해 설정된 쉴드패널(100)의 회전량에 따라 상기 슬롯(120)의 길이 또한 설정될 수 있다.
상기 슬롯(120)이 형성됨에 따라 상기 연결링크(210)의 이동시 쉴드패널(100)이 연동되어 회전할 수 있고, 슬롯(120)의 양단부가 스토퍼 기능을 수행하여 연결링크(210)의 이동범위가 제한됨에 따라 설정된 양만큼만 쉴드패널(100)이 회전될 수 있도록 할 수 있다.
한편, 상기 연결링크(210)는 리플렉터(10)의 둘레부를 따라 리플렉터(10)의 둘레부 곡률과 유사하게 설정된 곡률을 가지도록 바 또는 패널형태로 형성될 수 있는데, 이를 통해 각각의 핀(211)에 균일한 작동력을 가하여 각 쉴드패널(100)에 균일한 회전력이 가해지도록 할 수 있다. 물론, 반드시 상기 곡률대로 형성되어야 하는 것은 아니며, 다양한 형태로 연결링크(210)는 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프의 쉴딩 장치는 로우빔 신호의 인가 시 상기 구동부(200)를 제어하여 각 쉴드패널(100) 간에 인접하는 측부가 서로 중첩되거나 접하도록 하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부는 상기 액츄에이터(220)의 작동축(221)이 수납되도록 제어하여 로우빔 신호의 인가시 또는 등화를 작동시키지 않는 평상시에 복수개의 쉴드패널(100)들 중 인접한 쉴드패널(100)간에 서로 대향하는 측부가 서로 충접되거나 접하는 상태를 유지하여 쉴드패널(100)이 차광 상태가 되도록 함이 바람직하다. 액츄에이터(220)가 무전원시 상기 작동축(221)을 수납하고 전원인가시 작동축(221)을 돌출시킨다면, 상기 제어부는 상기 액츄에이터(220)에 전원을 인가하지 않음으로써 쉴드패널(100)이 차광 상태가 되도록 할 수 있다.
또한, 각 쉴드패널(100)의 인접한 측부가 중첩되거나 접한 상태에서 광원에서 발생된 빛이 지나는 빗면(A) 형상이 로우빔 패턴 형상을 가지도록 쉴드패널(100)이 형성됨에 따라 상기 로우빔의 조사시 전방으로 로우빔 패턴 형상이 나타나도록 함이 바람직하다. 이때 상기 광원에서 발생된 빛이 지나는 빗면(A)은 리플렉터(10)의 상단부를 향하는 쉴드패널(100)의 상단부분의 빗면이 됨이 바람직하다.
한편, 상기 제어부는 하이빔 신호의 인가시 상기 구동부(200)의 액츄에이터(220)를 제어하여 상기 리플렉터(10)의 전방이 개방되도록 상기 쉴드패널(100)들을 회전시킬 수 있다.
도 2는 상기 제어부가 하이빔 신호에 따라 상기 리플렉터(10)의 전방이 개방되도록 쉴드패널(100)들을 회전시킨 모습을 도시한 것으로서, 하이빔 신호의 인가시 상기 액츄에이터(220)가 작동되어 액츄에이터(220)의 작동축(221)이 돌출되며, 이에 따라 연결링크(210)가 이동하여 복수개의 쉴드패널(100)들이 통광 상태가 되도록 일시에 동일한 방향으로 회전됨에 따라 상기 리플렉터(10)가 개방되어 하부반사면에서 반사된 빛이 전방으로 조사될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 액츄에이터(220)의 작동축(221)이 돌출될 경우 상기 쉴드패널(100)들이 통광 상태가 되는 경우에 대해 설명하였으나, 액츄에이터(220)의 위치를 변경하여 작동축(221)이 수납될 경우 쉴드패널(100)들이 통광 상태가 되고, 작동축(221)이 돌출될 경우 쉴드패널(100)들이 차광 상태가 되도록 설정할 수도 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 램프의 쉴딩 장치에 따르면, 쉴드패널의 크기가 증대하더라도 신속한 회전이 가능하며, 관성에 따른 충격발생을 최소화 하여 충격발생에 따른 소음이나 진동 발생 및 응답성 저하등의 문제를 해결할 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 리플렉터 11 : 회전축
100 : 쉴드패널 110 : 돌기
120 : 슬롯 200 : 구동부
210 : 연결링크 211 : 핀
220 : 액츄에이터

Claims (10)

  1. 리플렉터에서 출사된 빛의 이동경로 상에 위치되어 조사되는 빛의 양을 조절하는 차량용 램프의 쉴딩 장치에 있어서,
    서로 인접하게 배치되고 패널 형상으로 형성되며 단부에 회전축이 결합되어 면에 평행한 방향으로 회전함에 따라 빛의 조사량을 조절하는 복수개의 쉴드패널; 및
    상기 복수개의 쉴드패널과 결합하여 작동신호에 따라 복수개의 쉴드패널을 회전시킴으로써 빔 패턴을 변환시키는 구동부;를 포함하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 리플렉터의 둘레부를 따라 리플렉터의 전방을 향해 복수개의 회전축이 설정된 간격을 두고 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 쉴드패널은 면에 수직하게 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에 상기 회전축이 삽입된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 쉴드패널은 일단부에 상기 회전축이 결합되고, 일단부의 끝단에 상기 구동부가 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 구동부는 복수개의 쉴드패널들이 일시에 회전될 수 있도록 복수개의 쉴드패널들을 연결하는 연결링크와 상기 연결링크를 이동시켜 복수개의 쉴드패널들을 회전시키는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 연결링크는 리플렉터의 둘레부를 따라 설정된 곡률을 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 쉴드패널은 일단부의 끝단에 상기 연결링크가 삽입될 수 있도록 상기 회전축과 설정된 거리를 두고 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    로우빔 신호의 인가 시 상기 구동부를 제어하여 각 쉴드패널 간에 인접하는 측부가 서로 중첩되거나 접하도록 함으로써 차광 상태가 되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    하이빔 신호의 인가시, 상기 구동부를 제어하여 상기 리플렉터의 전방이 개방되도록 상기 쉴드패널을 회전시킴으로써 통광 상태가 되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    각 쉴드패널이 중첩된 상태에서 광원에서 발생된 빛이 지나는 빗면 형상이 로우빔 패턴 형상을 가지도록 쉴드패널이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 램프의 쉴딩 장치.
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