KR101830662B1 - 차량용 램프 및 그것의 제어방법 - Google Patents

차량용 램프 및 그것의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로, 상기 차량용 램프는, 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비하며, 각 광학 모듈은 베이스 기판과 상기 베이스 기판에 배치되며 개별 점등이 가능한 복수의 발광소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전조등 및 기설정된 배광 패턴이 형성되도록 상기 복수의 발광소자들 중 일부 발광소자들을 온 시키고, 나머지 발광소자들을 오프 시키는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 램프 및 그것의 제어방법{VEHICLE LAMP AND CONTROL METOHD THEREOF}
본 발명은 차량에 구비되는 차량용 램프 및 그것의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인할 수 있도록 하는 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 차량용 램프를 구비하고 있다.
예를 들어, 전조등(또는, 헤드 램프) 및 안개등(또는, 포그 램프) 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하고, 방향 지시등(또는, 턴 시그널 램프), 미등(또는, 테일 램프), 제동등(또는, 브레이크 램프), 사이드 마커(Side Marker) 등은 주로 신호 기능을 목적으로 한다.
이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다. 차량용 램프는 용도에 따라 소정의 컷 오프 라인을 가지는 빔 패턴을 형성하는 것이 요구된다.
예를 들어, 전조등은 빛을 멀리 비추어서 시야를 확보하는 하이빔(high beam)과, 빛을 낮게 비추어서 전방을 주행하는 자동차의 운전자 및 대항차의 운전자에게 눈부심을 유발하지 않도록 하는 로우빔(low beam)을 조사할 수 있다. 로우빔의 경우 전방에 위치한 차량의 운전자에게 눈부심이 발생하는 것이 방지되도록 컷 오프 라인 위로 광이 조사되는 것이 차단되어야 한다.
이와 같은 차량용 전조등을 이용하여 차량의 주행 상태, 예를 들어 차량의 주행 속도, 주행 방향, 노면 상태 및 주위 밝기 등에 따라 최적의 운전 환경을 제공하기 위하여, 최근에는 차량의 주행 상태에 따라 배광 패턴을 변환하여 주는 적응형 전조등 시스템(Adaptive Front Lighting System)이 사용되고 있다.
적응형 전조등 시스템은 광원에서 발생된 광의 배광 패턴을 서로 다르게 하여 차량의 주행 상태에 따라 적응적으로 배광 패턴을 변환하는 것이다.
이러한 적응형 전조등 시스템은 하향등 및/또는 상향등의 배광 패턴을 적응적으로 변환시킨다. 예를 들어, 하향등의 경우에는 차량의 주행정보에 근거하여 배광 패턴을 변환할 수 있고, 상향등의 경우에는 마주보는 방향에서 접근하는 차량과 같이 전방에 위치한 물체에 따라 배광 패턴을 변환할 수 있다.
다양한 배광 패턴을 형성시키는 일 예는, 실드를 이용하여 광원으로부터 방출되는 광의 일부를 차단시키는 것이다. 이경우, 광이 차단되는 방향 및 차단되는 정도 등이 실드에 의하여 조절되게 되는데, 실드라는 구조상의 한계로 한정된 배광 패턴만을 형성할 수 밖에 없고, 차량용 램프의 전체적인 구성이 복잡해지며, 비용이 증가하게 된다.
따라서, 구조를 간소화하면서도 보다 다양한 배광 패턴을 용이하게 형성할 수 있는 형성하는 차량용 램프의 등장이 요구된다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
또 다른 목적은, 간단한 구성을 통해 광량을 충분히 확보하면서도 다양한 배광 패턴을 형성할 수 있는 새로운 방식의 차량용 램프 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
또 다른 목적은, 디스플레이 가능한 광원을 이용하되 법규를 만족하는 광량을 출력할 수 있는 고해상도의 차량용 램프 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
또 다른 목적은, 광학 모듈이 고정된 상태에서 컷 오프 라인을 이동시킬 수 있는 차량용 램프 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시 예는 차량용 램프 와 관련된다. 상기 차량용 램프는, 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비하는 전조등; 및 기설정된 배광 패턴을 형성하도록 상기 복수의 광학 모듈들을 제어하는 제어부를 포함하고, 각 광학 모듈은, 베이스 기판; 및 상기 베이스 기판에 배치되며, 상기 배광 패턴의 일부분을 형성하는 복수의 발광소자들을 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 광학 모듈들은 복수의 그룹들로 분류되고, 각 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴에서 동일한 부분을 형성하며, 제1 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 광학 모듈들에 포함된 발광소자들 중 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 제1 부분과 다른 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들을 이용하여 상기 제1 부분의 광량을 상기 제2 부분과 다르게 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 각각의 밝기를 다르게 조절하여 상기 제1 부분의 광량을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 상기 제1 부분의 광량을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 서로 다른 광학 모듈의 베이스 기판에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 부분은 로우 빔 영역에 포함되고, 상기 제2 부분은 하이 빔 영역에 포함될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 부분이 형성되도록, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 각각이 향하는 방향은 일 방향을 기준으로 서로 다른 각도를 이룰 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 각각이 향하는 방향을 이동시키도록 이루어지는 구동부를 더 포함 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 발광소자들 중 상기 배광 패턴 이외의 패턴을 형성하는 적어도 하나의 발광소자는 오프될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 기설정된 복수의 배광 패턴들 중 어느 하나의 배광 패턴이 형성되도록 상기 발광소자들의 온/오프를 제어하며, 상기 발광소자들 중 오프 되는 발광소자는 상기 어느 하나의 배광 패턴에 따라 달라질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 전조등은 제1 부분 배광 패턴을 형성하는 좌측 전조등과 제2 부분 배광 패턴을 형성하는 우측 전조등을 포함하고, 상기 배광 패턴은 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴은 상호 중첩되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 좌측 전조등 및 상기 우측 전조등 중 어느 하나에 고장이 발생하는 경우, 다른 하나에 의하여 형성되는 부분 배광 패턴이 상기 배광 패턴까지 확장되도록 상기 다른 하나에 포함되는 복수의 광학 모듈들을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴은 적어도 일부가 중첩될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 배광 패턴의 광량이 일정하도록, 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴 중 중첩되는 부분에 대응하는 발광소자들의 밝기와 중첩되지 않는 부분에 대응하는 발광소자들의 밝기를 다르게 제어할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 좌측 전조등에 포함된 각 광학 모듈은 상기 제1 부분 배광 패턴의 서로 다른 일부분을 형성하고, 상기 우측 전조등에 포함된 각 광학 모듈은 상기 제2 부분 배광 패턴의 서로 다른 일부분을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 발광소자들은, 상기 차량용 램프가 차량에 설치되는 경우, 지면을 향하도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 각 램프 모듈은 상기 베이스 기판상에 배치되고, 상기 복수의 발광소자들과 전기적으로 연결되는 전극층을 포함하고, 상기 전극층은 상기 복수의 발광소자들이 각각 오버랩되는 공통 전극면을 구비할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 배광 패턴이 형성되도록 각 발광소자에 전달되는 전류 값을 조절할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 공통 전극면의 적어도 일부가 굽어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 램프는, 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비하며, 각 광학 모듈은 베이스 기판과 상기 베이스 기판에 배치되며 개별 점등이 가능한 복수의 발광소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전조등 및 기설정된 배광 패턴이 형성되도록 상기 복수의 발광소자들 중 일부 발광소자들을 온 시키고, 나머지 발광소자들을 오프 시키는 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 기설정된 복수의 배광 패턴들 중 어느 하나의 배광 패턴을 선택하고, 상기 선택된 배광 패턴이 형성되도록 각 발광소자의 온/오프를 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 선택된 배광 패턴에 따라 컷 오프 라인이 달라질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 배광 패턴들과 관련된 정보를 저장하는 메모리를 더 포함 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 메모리에 저장된 상기 복수의 배광 패턴들은 기설정된 서버로부터 수신된 정보로 업데이트 될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 차량의 위치에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 차량의 전방에서 후방으로 연장되는 일 축과 수평이 이루는 각도에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 선택된 배광 패턴에 따라 컷 오프 라인의 높이가 달라질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 차량에 구비된 스티어링 휠의 조향 각에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 사용자 입력에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 배광 패턴 선택 모드가 실행되는 경우, 상기 선택된 배광 패턴에 대응하는 그래픽 객체를 표시하도록 이루어지는 디스플레이를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 전방에 있는 물체가 감지될 때 상기 배광 패턴의 전체 영역 중 상기 물체에 대응 하는 일부 영역의 밝기가 소정 값보다 작아지도록, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 물체가 감지될 때, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나가 오프 될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 물체가 감지될 때, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기가 달라질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 나머지 발광소자들을 오프 시키는 경우, 소정시간 동안 상기 나머지 발광소자들의 밝기를 점진적으로 어둡게 하고 상기 소정시간이 지나면 상기 나머지 발광소자들을 오프 시킬 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 기설정된 조건에 따라 상기 배광 패턴의 광량이 달라지도록 상기 발광소자들을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 광학 모듈들에 포함된 발광소자들 중 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 제1 부분과 다른 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성하고, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 서로 다른 램프 모듈의 베이스 기판에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 상기 제1 부분의 광량을 조절하고, 상기 제2 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 상기 제2 부분의 광량을 조절 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기를 조절함으로써 상기 제1 부분의 광량을 조절하고, 상기 제2 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기를 조절함으로써, 상기 제2 부분의 광량을 조절 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 기설정된 조건은 차량 외부의 밝기일 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 차량용 램프를 포함하는 차량으로까지 확장될 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 램프 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따르면 차량용 램프가 픽셀을 개별적으로 제어함으로써 다양한 배광 패턴을 제공할 수 있기 때문에, 배광 패턴을 만들어 내기 위한 별도의 구조가 제거되게 된다. 이에 따라, 구조가 단순해지고, 차량 내에 램프가 차지하는 공간이 축소되며, 생산 비용이 절감될수 있다.
동일한 제조공정으로 제작된 광학모듈을 확보해야 하는 광량만큼 차량용 램프에 설치하면 되기 때문에, 간단한 구성을 통해 광량을 충분히 확보하면서도 다양한 배광 패턴을 형성할 수 있는 새로운 방식의 차량용 램프가 제공될 수 있다.
디스플레이 광원에 포함된 발광소자들의 온/오프를 제어함으로써, 광학 모듈이 고정된 상태에서도 컷 오프 라인이 이동 될 수 있다. 에이밍을 위한 모터 등이 생략되기 때문에, 차량용 램프의 패키지를 최소화할 수 있다.
차량용 램프가 글로벌한 단일 사양으로 개발되기 때문에 제조단가가 절감되며, 운전자는 자신의 차량을 다양한 국가에서 이용할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 램프가 도시된 예시도
도 2a는 도 1의 차량용 램프에 구비되는 광학 모듈의 일 실시 예를 설명하기 위한 도면
도 2b는 도 2a의 광학 모듈에 의하여 생성되는 부분 배광 패턴을 설명하기 위한 도면
도 2c는 도 1의 차량용 램프에 포함된 광학 모듈들에 의하여 생성되는 전체 배광 패턴을 설명하기 위한 도면
도 3a 내지 도 3d는 차량용 램프에 포함된 제1 및 제2 램프가 전체 배광 패턴을 분할 조사 방식으로 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면들
도 4a 내지 도 4c는 차량용 램프에 포함된 제1 및 제2 램프가 전체 배광 패턴을 중첩 조사 방식으로 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면들
도 5a 내지 도 5f는, 본 발명에 따른 차량용 램프의 다양한 구조들을 설명하기 위한 것으로, 차량용 램프를 A-A 라인을 따라 절단한 단면의 구조를 설명하기 위한 예시도들
도 6은 본 발명에 따른 차량용 램프의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 7은 법규를 만족하는 배광 패턴이 출력되도록 차량용 램프를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 8a 및 도 8b는 차량의 주행정보에 근거하여 배광 패턴 및/또는 컷 오프 라인을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면들
도 9a 및 도 9b는 전방에서 감지되는 물체에 따라 배광 패턴을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면들
도 10 및 도 11은 배광 패턴에 밝기 차이를 만드는 방법을 설명하기 위한 도면들
도 12 및 도 13은 차량용 램프에 구비되는 광원을 설명하기 위한 도면들
도 14는 배광 패턴을 업데이트 하는 차량용 램프를 설명하기 위한 흐름도
도 15는 적어도 하나의 발광 소자에서 고장 발생시 차량용 램프의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 16 및 도 17은 사용자 입력에 근거하여 배광 패턴을 변경하는 차량용 램프를 설명하기 위한 도면들
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 설명되는 차량용 램프에는 전조등(헤드 램프), 미등, 차폭등, 안개등, 방향지시등, 제동등, 비상등, 후진등(테일 램프) 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 추후 개발되는 새로운 제품형태이라도, 디스플레이가 가능한 장치에는 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 차량용 램프는 야간 주행이나 터널 등과 같이 어두운 장소를 주행하는 경우 전방 시야가 확보될 수 있도록 하는 헤드 램프인 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프는 차량에 설치되는 포그 램프, 테일 램프, 브레이크 램프, 포지션 램프, 턴 시그널 램프 등과 같은 다양한 램프일 수 있다.
이하의 도면의 설명에서는 왼쪽 위에 그려진 도면을 기준으로, 시계 방향으로 또는 위에서 아래로 순서를 붙여 설명한다.
차량은 조명 기능이나 신호 기능을 가지는 다양한 차량용 램프를 구비하고 있다. 일반적으로, 할로겐 램프나 가스 방전식 램프가 주로 사용되어 왔으나, 최근에는 발광 다이오드(LED; Light Emitting Diode)가 차량용 램프의 광원으로 주목 받고 있다.
발광다이오드의 경우 사이즈를 최소화함으로서 램프의 디자인 자유도를 높여줄 뿐만 아니라 반영구적인 수명으로 인해 경제성도 갖추고 있으나, 현재 대부분 패키지 형태로 생산되고 있다. 패키지가 아닌 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 자체는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광 소자로서, 정보 통신기기를 비롯한 전자장치의 표시 화상용 광원으로 개발 중이다.
하지만, 현재까지 개발된 차량용 램프는 패키지 형태의 발광 다이오드를 이용하는 것이기에 양산 수율이 좋지 않고 비용이 많이 소요될 뿐 아니라, 플렉서블의 정도가 약하다는 약점이 존재한다. 또한, 차량용 램프에 발광 다이오드를 사용하는 경우, 법규가 요구하는 광량을 충분히 확보하지 못하는 약점이 존재한다.
따라서, 패키지가 아닌 반도체 발광 소자의 자체를 이용하여 플렉서블한 면광원을 제조하여, 새로운 형태의 차량용 램프를 구현하는 방안이 제시될 수 있다.
나아가, 면광원 만으로는 법규가 전조등에 요구하는 광량이 확보되지 않는 문제가 있다. 표준화된 광학모듈들을 대량생산하되, 조립이 용이하고 광량을 충분히 확보할 수 있는 새로운 차량용 램프를 구현하는 방안이 제시될 수 있다.
도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c를 이용하여 차량용 램프의 구성에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 램프가 도시된 예시도이다.
본 발명에 따른 차량용 램프(100)는 하나 또는 그 이상의 전조등들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 차량에는 운전석에 앉은 운전자를 기준으로 좌측에 위치한 좌측 전조등과 우측에 위치한 우측 전조등이 구비될 수 있다. 이 경우, 차량용 램프는 상기 좌측 전조등 및 상기 우측 전조등을 포함하는 하나의 어셈블리로 정의되거나, 각각의 전조등이 하나의 차량용 램프로 정의될 수 있다.
전조등은 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비한다. 각 광학 모듈은 동일한 구성요소들을 포함하고, 상기 구성요소들은 동일하게 배치되기 때문에, 대량 생산될 수 있다.
각 광학 모듈(110)은 광원부(112)를 포함하는데, 상기 광원부(112)는 베이스 기판 및 상기 베이스 기판에 배치되는 복수의 발광소자들을 포함한다. 베이스 기판은 하나의 면으로 이루어지고, 상기 발광소자들은 상기 베이스 기판 상에 배치되게 된다 .
상기 발광소자들은 어레이 형태로 상기 베이스 기판 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 발광소자들은 매트릭스 형태를 이루며, 상기 베이스 기판 상에 열과 행을 따라 배열될 수 있다. 다른 예로서, 상기 발광소자들은 상기 베이스 기판 상에 불규칙적으로 배열될 수도 있다.
하나 또는 그 이상의 발광소자들은 개별 단위의 픽셀을 구성할 수 있다. 발광소자들은 제어부의 제어에 따라 픽셀 단위로 온/오프 되거나 그 밝기를 조절할 수 있다. 이에 따라, 제어부는 차량용 램프에 구비된 발광소자들을 이용하여 서로 다른 모양을 가지는 이미지를 출력하거나, 동일한 이미지라도 적어도 일부의 밝기가 서로 다른 이미지를 출력할 수 있다.
이러한 발광 소자는, OLED, LED, 마이크로 LED, 레이저로 이루어질 수 있다.
광학 모듈은 배광 이미지를 생성하는데, 전조등에 t개의 광학 모듈들이 배치되는 경우 전조등으로부터 t개의 배광 이미지들이 생성된다.
여기서, 배광 이미지는 소정 거리만큼 이격된 스크린에 광을 조사함으로써 검출될 수 있다. 구체적으로, 광학 모듈을 지표면으로부터 소정 높이에서 광학 모듈의 광축이 기준축(예를 들어, 중력방향)을 기준으로 소정 각도를 가지도록 배치하고, 광학 모듈이 스크린에 조사한 광을 통해 배광 이미지가 검출될 수 있다.
t개의 광학 모듈들이 전조등에 배치된 상태에서, t개의 광학 모듈에 구비된 모든 발광소자들이 켜지는 경우, 스크린에는 전조등이 만들어낼 수 있는 가장 큰 크기의 이미지가 표시된다. 전조등이 만들어 낼 수 있는 가장 큰 크기의 이미지를 ‘디스플레이 가능 영역’이라고 호칭한다.
각 광학 모듈가 생성하는 배광 이미지는 디스플레이 가능 영역의 일부를 형성하게 된다. 이때, 하나의 광학 모듈에서 생성되는 배광 이미지만으로는 법규에서 요구하는 광량 및/또는 빛의 밝기가 획득될 수 없는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 전조등은 전조등에 배치된 복수의 광학 모듈들이 복수의 그룹들로 분류되고, 각 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴에서 동일한 부분을 형성한다. 제1 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 광학 모듈들은 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성하게 된다 .
예를 들어, 하나의 광학 모듈에서 생성되는 배광 이미지의 밝기가 x이고 배광 패턴의 특정 부분에서 요구되는 광량이 3x인 경우, 전조등은 상기 특정 부분에 대응하는 3개의 광학 모듈들을 포함하고, 상기 3개의 광학 모듈들은 상기 특정 부분에 배광 이미지를 조사하도록 배치될 수 있다. 3개의 배광 이미지들이 상기 특정 부분에 조사됨에 따라, 요구되는 3x의 광량이 확보되게 된다.
동일한 그룹에 포함되며 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 광학 모듈들이 동일한 부분에 배광 이미지를 조사할 수 있도록, 각 광학 모듈은 기준축을 중심으로 서로 다른 각도를 가지도록 배치될 수 있다 . 각 광학 모듈이 향하는 방향을 이동시키도록 이루어지는 구동부가 전조등에 더 포함되고, 차량용 램프는 구동부를 이용하여 적어도 하나의 광학 모듈이 향하는 방향을 이동시킬 수 있다.
한편, 광학 모듈은 m개의 열과 n개의 행으로 이루어지는 픽셀들로 이루어지고, 각 픽셀에는 적어도 하나의 발광소자가 배치될 수 있다. 여기서, m과 n은 자연수이고, 동일한 수일 수 있다.
픽셀들이 매트릭스 형태로 이루어진 상태에서 광학 모듈에 구비된 모든 발광 소자들이 켜지는 경우, 배광 이미지는 매트릭스의 모양을 형성하게 된다. 일 예로, 매트릭스가 네모 모양인 경우, 배광 이미지 역시 네모 모양을 형성하게 된다. 다만, 네모 모양의 배광 이미지는 본 발명의 일 실시 예이고, 픽셀들의 배치에 따라 배광 이미지의 형태나 모양은 다양하게 변형될 수 있다.
한편, 픽셀들의 온/오프에 따라, 광학 모듈이 만들어내는 배광 이미지의 형태나 모양이 가변될 수 있다. 광학 모듈은 켜져있는 픽셀에 따라 삼각형, 다각형, 원형과 같은 다양한 모양을 배광 이미지로 만들어낼 수 있을뿐만 아니라, 글자나 기호를 만들어 낼 수도 있다.
동일한 그룹에 포함된 광학 모듈들은 동일한 모양의 배광 이미지를 생성함으로써, 필요한 광량을 확보함과 동시에 상황에 맞는 배광 패턴을 만들어낼 수 있다.
한편, 동일한 그룹에 포함된 광학 모듈들의 발광소자들은 다시 로우 빔 영역을 형성하는 제1 서브 그룹과 하이 빔 영역을 형성하는 제2 서브 그룹으로 분류될 수 있다. 이경우, 제1 그룹에 포함된 광학 모듈들이 모두 켜지는 경우의 배광 이미지는 하이 빔과 로우 빔을 모두 만들어낼 수 있다. 제1 서브 그룹에 포함된 발광 이미지들만 켜지는 경우의 배광 이미지는 로우 빔만을 만들어내고, 제2 서브 그룹에 포함된 발광 이미지들만 켜지는 경우의 배광 이미지는 하이 빔만을 만들어낼 수 있다. 이로써, 하나의 발광 모듈로도 로우 빔과 하이 빔이 모두 생성될 수 있다 .
이하에서는, 상술한 광학 모듈과 그것을 포함하는 광학 모듈에 대해서 보다 구체적으로 살펴본다.
도 2a는 도 1의 차량용 램프에 구비되는 광학 모듈(110)의 일 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
광학 모듈(110)은 렌즈(116), 터널(114) 및 광원부(112)를 포함하여 구성된다.
광원부(112)는 빛을 발생시키는 발광 모듈로서, 프로젝션(projection) 타입의 광원일 수 있다. 프로젝션 타입의 램프는 빛을 하나의 지점으로 모아주는 특성을 갖고 있어 일반적인 클리어(clear) 타입보다 배광 효과 면에서 유리하고, 차량 전면 형상에 스포티한 미관을 부여할 수 있다. 예를 들어, 광원(112)은 방전 벌브 및 방전 벌브로 인해 발광하는 발광부로 구성될 수 있으며, 방전 벌브는 예를 들어 메탈 할라이드 벌브(metal halide bulb)일 수 있다.
광원부(112)는 하나의 베이스 기판에 배치된 복수의 발광소자들로 이루어지는데, 광원부(112)에 구비된 발광소자들은 개별적으로 온/오프되고, 온되는 경우에도 서로 다른 밝기의 광을 출력할 수 있다. 즉, 광학 모듈(110)은 복수의 발광소자들에 의하여 서로 다른 모양의 이미지를 출력할 수 있다.
이하에서는, 서로 다른 모양의 이미지를 출력할 수 있는 광원을 디스플레이가 가능한 광원, 즉 ‘디스플레이 광원’이라고 호칭한다.
터널(114)은 광원부(112)에 의한 빛을 일측 개구부로 가이드하는 역할을 수행한다. 즉, 터널(114)은 광원부(112)으로부터 출사된 빛을 반사시켜 원하는 위치로 광을 가이드하는 역할을 수행하는 것이다. 이 때, 광원부(112)의 빛은 터널(114)에 의하여 반사되지 않고 직접 터널(114)의 개구부로 전달될 수도 있다.
터널(114)에 있어서 개구부(이하, 광 출사부라 한다)의 반대측(이하, 광 입사부라 한다)에 광원부(112)가 구비될 수 있는데, 광원부(112)는 터널(114)의 내부에 구비되거나 외부에 구비될 수 있다. 광원부(112)가 터널(114)의 외부에 구비되는 경우 광 입사부도 광 출사부와 마찬가지로 개구부의 형태를 가지거나 빛이 투과되는 재질로 일부 또는 전체가 폐쇄될 수 있다.
렌즈(116)는 터널(114)의 개구부 즉, 광 출사부에서 출사된 빛을 투사시키는 역할을 수행한다. 또한, 렌즈(116)는 광원부(112)의 빛을 굴절시켜 전방으로 향하게 하는 역할을 수행하며, 이를 위하여 볼록 렌즈 또는 오목 렌즈로서 초점을 가질 수 있다.
터널(114)이 사각뿔의 형태를 갖고, 이에 따라 광 출사부에 접하는 렌즈(116)의 단면도 사각형인 것을 도시하고 있는데, 이는 예시적인 것으로서 터널은 삼각뿔, 오각뿔 등 다각뿔의 형태를 가질 수 있으며 원뿔의 형태를 가질 수도 있다.
도 2b는 도 2a의 광학 모듈에 의하여 생성되는 부분 배광 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
차량 램프에 포함된 복수의 광학 모듈들의 각각은 부분 배광 패턴을 형성하고, 부분 배광 패턴들은 합쳐져 하나의 전체 배광 배턴을 형성하게 된다.
여기서, 배광 패턴은 광원에 의하여 발생하는 조명의 공간분포를 의미한다. 배광 패턴은 차량용 램프가 차량에 배치된 상태, 또는 차량에 배치된 것과 동일한 조건으로 고정된 상태에서 전방에 위치하는 스크린(또는, 벽면)을 향해 발광하는 경우 스크린에 형성되는 이미지를 통해 확인될 수 있다. 즉, 배광 패턴은 차량용 램프가 스크린으로부터 소정 거리 떨어진 상태에서 발광하였을 때 스크린에 형성되는 이미지로 정의될 수 있다.
한편, 하나의 광학 모듈은 복수의 발광 소자들을 포함하므로, 광학 모듈에 의해서도 다양한 부분 배광 패턴이 형성될 수 있다. 예를 들어, 광학 모듈이 M 픽셀 X N픽셀로 이루어진 경우, 픽셀 단위로 점등되거나 픽셀 단위로 밝기가 달라짐에 따라 다양한 부분 패광 패턴이 형성될 수 있다. 여기서, M과 N은 자연수이다.
도 2c는 도 1의 차량용 램프에 포함된 광학 모듈들에 의하여 생성되는 전체 배광 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 2c를 참조하면, 차량용 램프(200)는, 제1램프(210), 제2램프(220), 메모리(240) 및 제어부(230)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 램프(210,220)는 각각 복수의 광학 모듈들을 포함하고, 각각 제1 및 제2 전조등으로 호칭될 수 있다.
메모리(240)는 차량용 램프(200)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(240)는 차량용 램프(200)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 차량용 램프(200)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(240)에 저장되고, 차량용 램프(200) 상에 설치되어, 제어부(230)에 의하여 상기 차량의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(230)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 차량용 램프(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(230)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(230)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
제어부(230)는 메모리(240)에 저장된 정보에 근거하여 제1 및 제2 램프(210,220) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 구체적으로, 메모리(240)에는 다양한 전체 배광 패턴들과 각 전체 배광 패턴을 만들기 위한 부분 배광 패턴들에 관한 정보가 저장되고, 제어부(230)는 상기 저장된 정보에 근거하여 각 광학 모듈을 제어할 수 있다.
한편, 차량용 램프(200)에 구비된 모든 발광소자들이 켜졌을 때 생성되는 배광 패턴을 디스플레이 가능 영역(290)으로 정의한다. 즉, 디스플레이 가능 영역(290)은 차량용 램프(200)가 만들어낼 수 있는 가장 큰 크기의 이미지를 의미할 수 있다.
도 2c에는 디스플레이 가능 영역(290)이 직사각형인 것을 도시하고 있는데, 디스플레이 가능 영역(290)의 모양 및 크기는 실시 예에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
각 발광 소자는 상기 디스플레이 가능 영역(290)의 일부에 대응한다. 보다 구체적으로, 상기 디스플레이 가능 영역(290)은 복수의 픽셀들로 이루어지고, 각 픽셀에는 하나 또는 그 이상의 발광소자들이 대응될 수 있다.
픽셀은 상기 디스플레이 가능 영역(290)의 일부 및/또는 상기 디스플레이 가능 영역(290)의 일부를 만들어내는 하나 또는 그 이상의 발광소자들을 의미할 수 있다.
픽셀들이 온/오프됨으로써 차량용 램프(200)의 전체 배광 패턴이 결정되게 되는데, 각 광학 모듈은 상기 전체 배광 패턴의 일부인 부분 배광 패턴을 형성한다.
예를 들어, 도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 램프(210)에 구비된 제1 광학 모듈의 광원부(211)는 디스플레이 가능 영역(290)에서 제1부분에 대응하고, 제1램프(210)에 구비된 제2 광학 모듈의 광원부(219a, 219b)는 디스플레이 가능 영역(290)에서 제2부분(294a, 294b)에 대응할 수 있다.
상기 제1 부분에는, 상기 제1 광학 모듈의 동작에 따라 서로 다른 부분 배광 패턴이 형성되고, 상기 제2 부분에는 상기 제2 광학 모듈의 동작에 따라 서로 다른 부분 배광 패턴이 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면 차량용 램프가 픽셀을 개별적으로 제어함으로써 다양한 배광 패턴을 제공할 수 있기 때문에, 배광 패턴을 만들어 내기 위한 별도의 구조가 제거되게 된다. 이에 따라, 구조가 단순해지고, 차량 내에 램프가 차지하는 공간이 축소되며, 생산 비용이 절감될수 있다.
한편, 디스플레이 가능 영역(290)은 지면과의 높이를 기준으로 로우빔 영역과 하이빔 영역으로 구분될 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 하나의 광학 모듈에 포함된 발광 소자들은 하이빔을 담당하는 소자와 로우빔을 담당하는 소자로 구분될 수 있다. 종래, 서로 다른 광학 모듈이 하이빔과 로우빔을 출력했던 것과 달리, 본원발명에 따른 차량용 램프는 하나의 광학 모듈로 하이빔과 로우빔을 출력할 수 있으므로, 차량용 램프의 구조가 단순해지며, 생산 비용이 절감될 수 있다.
이하에서는, 디스플레이 광원으로 차량의 배광 법규를 만족할 수 있는 광량을 획득하는 방법에 대하여 구체적으로 살펴본다.
차량용 램프는 제1 부분 배광 패턴을 형성하는 제1램프(또는, 좌측 전조등)과 제2 부분 배광 패턴을 형성하는 제2램프(또는, 우측 전조등)을 포함하고, 전체 배광 패턴은 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴으로 이루어지게 된다 .
이때, 전체 배광 패턴의 조사 방식은, 제1 및 제2 부분 배광 패턴의 중첩 여부에 따라, 전체 배광 패턴을 제1램프와 제2램프가 분할하여 구현하는 분할 조사 방식과 전체 배광 팬턴을 제1램프와 제2램프가 중첩하여 구현하는 중첩 조사 방식으로 구분할 수 있다.
도 3a 내지 도 3d는 차량용 램프에 포함된 제1 및 제2 램프가 전체 배광 패턴을 분할 조사 방식으로 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
분할 조사 방식의 경우, 전체 배광 패턴이 기준선(310)을 기준으로 제1영역(A)과 제2영역(B)으로 구획된다. 구체적으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1램프(210)가 만들어내는 제1 배광 패턴은 상기 기준선(310)의 좌측에 출력되고, 제2램프(220)가 만들어내는 제2 배광 패턴은 상기 기준선(320)의 우측에 출력된다.
분할 조사 방식에 따르면, 제1 및 제2 부분 배광 패턴은 상호 중첩되지 않는다 . 제1램프에 포함된 각 광학 모듈은 상기 제1 부분 배광 패턴의 서로 다른 일부분을 형성하고, 제2램프에 포함된 각 광학 모듈은 상기 제2 부분 배광 패턴의 서로 다른 일부분을 형성하게 된다 . 이에 따라, 어느 하나의 램프에 고장이 발생한 경우, 운전자가 고장이 난 램프를 곧바로 인지할 수 있다는 장점이 있다.
상기 기준선(310)은 좌 또는 우로 이동할 수 있으며, 주행상황에 따라 수직선이 아닌 사선으로 조정될 수 있다.
일 예로, 상기 기준선(310)은 차량에 구비된 스티어링 휠의 조향 각에 따라 이동할 수 있다. 구체적으로, 제어부(230)는 상기 조향 각에 근거하여 상기 기준선(310)을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 차량이 우회전하는 경우, 운전자의 시선은 주행방향을 기준으로 우측으로 쏠리게 된다. 이경우, 도 3c에 도시된 바와 같이, 우측에 위치한 제2램프(220)가 주행방향의 우측을 보다 많이 조사하도록, 제어부는 기준선(310)을 우측으로 이동시킬 수 있다. 상기 기준선(310)의 이동 방향과 이동 정도는 조향각에 따라 달라지게 된다.
한편, 법규에서 규정하고 있는 광량이 획득되도록, 특정 광학 모듈들은 동일한 영역으로 광을 조사시킨다.
구체적으로, 상기 복수의 광학 모듈들에 포함된 발광소자들 중 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 제1 부분과 다른 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성한다. 이때, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 서로 다른 광학 모듈의 베이스 기판에 배치된다 .
예를 들어, 제1광학 모듈의 광원부 중 제1그룹에 포함된 소자들(211a)과 제2 광학 모듈의 광원부 중 제1그룹에 포함된 소자들(213a)은 디스플레이 가능 영역에서 제1부분(292a)에 광을 조사할 수 있다. 이와 달리, 1광학 모듈의 광원부 중 제2그룹에 포함된 소자들(211b)과 제2 광학 모듈의 광원부 중 제1그룹에 포함된 소자들(213b)은 디스플레이 가능 영역에서 제2부분(292b)에 광을 조사할 수 있다. 이러한 중첩에 의하여 제1 및 제2부분(292a,292b)에 대한 광량이 상승하는 효과가 발생하게 된다.
동일한 영역을 조사하는 광학 모듈들의 개수를 조절함으로써, 램프의 해상도를 조절할 수 있다. 예를 들어, M 픽셀 X N 픽셀의 광학 모듈 3개가 동일한 영역을 조사하는 경우, M X N X 3의 해상도를 획득할 수 있다.
도면에 도시되지 않았으나, 제1그룹에 포함된 소자들에 의하여 형성된 제1부분은 로우 빔 영역에 포함되고, 제2그룹에 포함된 소자들에 의하여 형성된 제2부분은 하이 빔 영역에 포함될 수 있다. 예를 들어, M 픽셀 X N 픽셀의 광학 모듈에서 제1행 내지 제t행은 하이 빔을 구현하고, 제t+1행 내지 제M행은 로우 빔을 구현할 수 있다. 이에 따라, 하나의 광학 모듈에서 로우 빔과 하이 빔이 모두 구현될 수 있게 된다.
제1부분(292a)이 형성되도록, 상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 각각이 향하는 방향은 일 방향을 기준으로 서로 다른 각도를 이룰 수 있다. 예를 들어, 제1그룹 중 제1광학 모듈에 배치된 소자들(211a)과 제2광학 모듈에 배치된 소자들(213a)은 일 방향을 기준으로 서로 다른 각도를 이루기 때문에, 제1부분(292a)을 조사할 수 있다.
동일한 베이스 기판에 배치된 발광소자들이 서로 다른 각도를 가지도록, 상기 베이스 기판은 적어도 일부가 휘어지거나 굽어진 곡면이 될 수 있다. 즉, 광원부는 외력에 의하여 휘어질 수 있는, 구부러질 수 있는, 비틀어질 수 있는, 접힐 수 있는, 말려질 수 있는 플렉서블 광원부가 될 수 있다.
이에 따라, 광학 모듈은 대량 생산될 수 있으며, 광학 모듈이 배치되는 위치에 따라 베이스 기판을 구부려뜨림으로써, 필요한 부분 배광 패턴이 획득될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 광학 모듈은, 광학 모듈에 구비된 발광소자들의 각각이 향하는 방향을 이동시키도록 이루어지는 구동부를 더 포함할 수 있다 . 기준선이 좌에서 우 또는 우에서 좌로 이동하는 경우, 전체 배광 패턴이 기준선을 따라 이동하도록, 구동부는 베이스 기판에 외력을 가하여 베이스 기판을 구부러뜨리거나 평평하게 만들 수 있다.
한편, 제어부는 배광 패턴을 선택하고, 선택된 배광 패턴이 형성되도록 발광소자들의 온/오프를 제어한다. 구체적으로, 제어부는 선택된 배광 패턴을 형성하는 발광소자는 켜지고, 선택된 배광 패턴을 형성하지 않는 발광소자는 꺼지도록 광학 모듈들을 제어한다 . 따라서, 발광소자들 중 오프 되는 발광소자는 선택된 배광 패턴에 따라 달라지게 된다 .
도 4a 내지 도 4c는 차량용 램프에 포함된 제1 및 제2 램프가 전체 배광 패턴을 중첩 조사 방식으로 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
분할 조사 방식과 달리, 도 4b에 도시된 바와 같이, 중첩 조사 방식은 제1램프(210)에 의하여 생성되는 제1 부분 배광 패턴과 제2램프(220)에 의하여 생성되는 제2 부분 배광 패턴이 실질적으로 동일한 모양을 가지게 된다 .
도 4a에 도시된 바와 같이, 중첩 조사 방식은 제1램프에 대한 제1기준선(410)과 제2램프에 대한 제2기준선(412) 사이의 영역에 대해서만 중첩되는 방식으로 구현될 수도 있다.
제1램프에 의하여 형성되는 제1 부분 배광 패턴과 제2램프에 의하여 형성되는 제2 부분 배광 패턴이 일부만 중첩되는 경우, 제어부는 전체 배광 패턴의 광량이 일정해지도록 발광소자들을 제어할 수 있다.
중첩되지 않는 부분이 하나의 발광소자에 의하여 형성된다고 가정하면, 중첩되는 부분은 두 개의 발광소자에 의하여 형성되게 된다. 발광소자들이 동일한 밝기로 발광한다면, 중첩된 부분은 중첩되지 않은 부분에 비하여 밝아지게 된다.
전체 배광 패턴의 광량이 일정해지도록, 제어부는 상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴 중 중첩되는 부분에 대응하는 발광소자들과 중첩되지 않는 부분에 대응하는 발광소자들을 구분하고, 중첩되는 부분에 대응하는 발광소자들의 밝기와 중첩되지 않는 부분에 대응하는 발광소자들의 밝기를 다르게 제어한다 . 예를 들어, 중첩되지 않는 부분의 발광소자에서 출력되는 광의 밝기가 x인 경우, 중첩되는 부분의 발광소자에서 출력되는 광의 밝기는 x의 절반일 수 있다.
상기 제1 및 제2 부분 배광 패턴 중 도 4c에는 중첩 조사 방식의 일 예가 도시되어 있다. 제1램프(210)의 제1광 학 모듈에 포함된 광원부(211)는 디스플레이 가능 영역에서 제1부분(292a)에 광을 조사할 수 있다. 또한, 제2램프(220)의 제1 광학 모듈에 포함된 광원부(221)가 상기 제1부분(292a)에 광을 조사할 수 있다. 서로 다른 램프에 포함된 광학모듈들이 동일한 영역을 조사함으로써, 법규가 요구하는 광량을 획득할 수 있게 된다.
중첩 조사 방식에 의하면, 어느 하나의 램프에서 고장이 발생하더라도, 다른 하나의 램프를 이용하여 시야를 확보할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는, 디스플레이 광원을 이용한 차량용 램프의 구조에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 5a 내지 도 5f는, 본 발명에 따른 차량용 램프의 다양한 구조들을 설명하기 위한 것으로, 차량용 램프(500)를 A-A 라인을 따라 절단한 단면의 구조를 설명하기 위한 예시도들이다.
이하에서 설명하는 광원은 모두 디스플레이 광원으로, 하나의 베이스 기판과 상기 베이스 기판에 배치되는 복수의 발광 소자들을 포함한다. 각 발광 소자는 개별적으로 온/오프 되며, 제어부의 제어에 따라 서로 다른 모양의 배광 패턴을 만들어 낼 수 있다.
광원부가 디스플레이 광원으로 이루어진 광학 모듈은 프로젝션(projection) 타입뿐만 아니라 넌프로젝션(non-projection), 즉 클리어(clear) 타입에도 적용될 수 있다.
도 5b에는 리플렉터가 적용된 프로젝션 타입의 차량용 램프(510)의 단면이 도시되어 있다.
리플렉터가 적용된 프로젝션 타입의 경우, 차량용 램프(510)는, 로우빔 광원(511), 하이빔 광원(512), 로우빔 리플렉터(513), 하이빔 리플렉터(514), 실드(515), 프로젝션 렌즈(516) 및 아우터 렌즈(outer lens, 517)를 포함할 수 있다.
로우빔 광원(511) 및 하이빔 광원(512)은 차량용 램프(510) 의 광축(Ax)를 기준으로 각각 상측 방향 및 하측 방향에 위치하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 로우빔 광원(511) 및 하이빔 광원(512)의 위치는 차량용 램프(510)의 용도나 빔 패턴 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
로우빔 리플렉터(513)는 로우빔 광원(511)의 광 출사방향에 위치하고, 하이빔 리플렉터(514)는 하이빔 광원(514)의 광 출사방향에 위치한다.
로우빔 리플렉터(513)는 로우빔 광원(511)의 상측에 위치하여 로우빔 광원(511)으로부터 상측으로 발생된 광을 전방으로 반사시킬 수 있도록 내측면에 높은 반사율을 가지는 알루미늄 등과 같은 재질이 증착된 반사면이 형성될 수 있다.
로우빔 리플렉터(513)는 타원형 리플렉터로서 2개의 초점을 갖는다. 하나의 초점은 로우빔 광원(511)의 설치 위치와 대응하고, 다른 하나의 초점은 후술하는 실드(515)의 컷-오프 에지에 인접하여 위치한다. 이하에서는 쉴드(515)의 컷-오프 에지에 인접하여 위치하는 초점을 제1 초점(F1)이라 한다.
타원형 리플렉터의 광학 특성 상, 로우빔 리플렉터(513)는 로우빔 광원(511으로부터 출사된 빛을 제1 초점(F1)으로 집광시킨다.
쉴드(515)는 대략 플레이트 형상의 부재로서, 전단에는 후방측으로 함몰 형성되는 컷-오프 에지를 포함한다.
로우빔 광원(511)에서 출사된 빛은 로우빔 리플렉터(513)에 의해 반사되어 제1 초점(F1)으로 집중된다. 제1 초점(F1)으로 집중된 빛 중 일부는 컷-오프 에지에 의해 차단되고 다른 일부는 제1 초점(F1)을 통과하여 프로젝션 렌즈(516)로 입사된다.
제1 초점(F1)을 통과하여 프로젝션 렌즈(516)로 입사된 빛은 컷-오프 에지에 의해 컷-오프 라인이 형성된 로우 빔 패턴을 갖는다.
로우빔 광원(511)의 베이스 기판은 평면으로 이루어지고, 각 발광 소자에서 방출된 광은 루우빔 리플렉터(513)에 의하여 타겟팅(targeting) 된다.
아우터 렌즈(517)는 차량용 램프를 외부와 내부로 구분하며, 이물질로부터 차량용 램프의 내부를 보호한다.
도 5c에는 리플렉터가 적용되지 않은 프로젝션 타입의 차량용 램프(520)의 단면이 도시되어 있다.
리플렉터가 적용되지 않은 프로젝션 타입의 경우, 차량용 램프(520)는, 광원(521), 실드(525), 프로젝션 렌즈(523) 및 아우터 렌즈(524)를 포함할 수 있다.
이경우, 광원(521)의 적어도 일부는 로우 빔 패턴을 형성하고, 나머지 일부는 하이 빔 패턴을 형성할 수 있다. 로우 빔 패턴은 실드(525)에 의하여 컷-오프 라인을 형성하게 된다.
프로젝션 렌즈(523)와 광원(521) 사이에 베젤이 배치되고, 상기 베젤은 터널의 역할을 수행할 수 있다.
도 5d에는 리플렉터가 적용된 클리어 타입의 차량용 램프(530)의 단면이 도시되어 있다.
리플렉터가 적용된 클리어 타입의 경우, 차량용 램프(530)는, 로우빔 광원(531), 하이빔 광원(532), 로우빔 리플렉터(533), 하이빔 리플렉터(534) 및 아우터 렌즈(outer lens, 535)를 포함할 수 있다.
로우빔 광원(531)은 광축을 기준으로 상측을 향하도록 배치되고, 로우빔 광원(531)에서 방출되는 광은 로우빔 리플렉터(533)에 의하여 서로 다른 방향으로 굴절되어 로우 빔 패턴을 형성하게 된다.
하이빔 광원(532)은 광축을 기준으로 하측을 향하도록 배치되고, 하이빔 광원(532)에서 방출되는 광은 하이빔 리플렉터(534)에 의하여 서로 다른 방향으로 굴절되어 하이 빔 패턴을 형성하게 된다.
도 5e에는 리플렉터가 적용되지 않은 클리어 타입의 차량용 램프(540)의 단면이 도시되어 있다.
리플렉터가 적용되지 않은 클리어 타입의 차량용 램프(540)는 디스플레이 광원(541)과 아우터 렌즈(542)를 포함할 수 있다. 이 경우, 아웃터 렌즈(542)를 통해 디스플레이 광원(541)을 확인할 수 있게 된다.
리플렉터가 적용된 차량용 램프는 리플렉터에 의하여 광이 굴절되기 때문에 베이스 기판은 평면으로 이루어지고, 각 방광소자는 일 방향을 기준으로 동일한 각도를 가질 수 있다.
리플렉터가 적용되지 않은 차량용 램프의 경우, 디스플레이 광원이 출력하는 광 자체가 직사되어 배광 패턴을 형성하게 된다. 이경우, 각 발광소자는 소정의 배광 패턴이 만들어지도록 일 방향을 기준으로 서로 다른 각도를 가질 수 있다.
한편, 도 5f에는 플렉서블 광원이 구비된 차량용 램프의 단면이 도시되어 있다. 리플렉터가 적용되지 않은 차량용 램프의 경우, 각 발광소자는 일 방향을 기준으로 서로 다른 각도를 가지기 때문에, 베이스 기판은 구부러지도록 플렉서블 하게 이루어질 수 있다.
이 경우, 도 5f에 도시된 바와 같이, 디스플레이 광원(511)의 베이스 기판은 적어도 일부가 구부러진 상태로 구현될 수 있다. 플렉서블 한 디스플레이 광원에 대해서는 이하 도 11 및 도 12를 참조하여 후술한다.
상술한 차량용 램프에서 구현될 수 있는 제어방법과 관련된 실시 예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다. 이하에서 설명하는 제어방법은 상술한 차량용 램프 또는 상술한 차량용 램프가 구비된 차량에 의하여 수행될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 램프의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
차량용 램프는 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비하며, 각 광학 모듈은 베이스 기판과 상기 베이스 기판에 배치되며 개별 점등이 가능한 복수의 발광소자들을 포함한다. 그리고, 차량용 램프는 기설정된 배광 패턴이 형성되도록 상기 복수의 발광소자들 중 일부 발광소자들을 온 시키고, 나머지 발광소자들을 오프 시킬 수 있다.
상기 차량용 램프 또는 상기 차량용 램프가 구비된 차량은 주행환경에 근거하여 기설정된 복수의 배광 패턴들 중 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다(S610).
주행환경을 센싱하기 위하여, 차량용 램프 또는 차량에는 차량의 주행 정보를 센싱하도록 이루어지는 센서가 구비될 수 있다. 센서가 차량에 구비되는 경우, 차량용 램프는 센서로부터 수신된 정보에 근거하여 어느 하나의 배광 패턴을 선택할 수 있다.
여기서, 주행 정보는 센서를 통해 감지되는 차량과 관련된 모든 종류의 정보를 의미한다.
주행 정보는 스티어링 휠의 조향 각도, 차량의 주행 방향, 주행 속도, 무게, 도로의 특성(비포장 도로, 고속도로, 교차로와 같은 도로의 종류, 곡선 구간에서의 곡률, 도로에 설정된 제한속도 등), 차량 외부의 밝기, 기상상황, 주행방향을 기준으로 차량의 일단과 타단을 잇는 축과 중력방향 사이의 사이각 등과 같이 차량 자체 및/또는 차량의 주변 환경에서 감지되는 주행과 관련된 정보를 의미한다.
주행 정보는 GPS와 같은 차량의 위치 정보, 네비게이션 정보, 이미지 센서에 의하여 포착된 이미지로부터 분석된 각종 정보, 레이더나 라이더에 의하여 감지된 물체와 상기 물체와의 충돌 가능성 등을 포함할 수 있다.
한편, 차량용 램프 및/또는 차량에는 복수의 배광 패턴들과 관련된 정보를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 메모리에는 어느 배광 패턴, 상기 어느 배광 패턴을 출력하기 위하여 온/오프 시켜야 하는 발광소자들의 좌표, 상기 어느 배광 패턴이 출력되기 위한 조건을 항목으로 하는 데이터베이스가 저장될 수 있다.
상기 데이터베이스는 제품 출시 단계에서 제조사에 의하여 저장되고, 제품 출시 후 제조사 및/또는 제품 구매자에 의하여 편집되거나 업데이트 될 수 있다. 차량용 램프 또는 차량은 무선 통신부를 구비하고, 기설정된 서버로부터 정보가 수신되는 경우, 수신된 정보에 근거하여 데이터베이스를 업데이트 할 수 있다.
다음으로, 선택된 배광 패턴이 형성되도록 베이스 기판에 구비된 각 발광소자의 온/오프를 제어할 수 있다(S630).
배광 패턴이 선택되면, 선택된 배광 패턴이 형성되기 위해서 켜져야 하는 발광소자와 꺼져야 하는 발광소자가 구분되게 된다. 동일한 광학 모듈에 배치된 발광소자들이라도 선택된 배광 패턴에 따라 온/오프 될 수 있다.
차량이 주행되는 중에 주행환경이 변경되어, 선택된 배광 패턴이 제1 배광 패턴에서 제2 배광 패턴으로 변경될 수 있다. 이 경우, 차량용 램프는 제2 배광 패턴이 형성되도록 각 발광소자의 온/오프를 제어한다. 구체적으로, 제1 및 제2 배광 패턴에 모두 포함되는 발광소자는 온 상태를 유지하고, 제1 배광 패턴에만 포함되는 발광소자는 온 상태에서 오프 상태로 전환되고, 제2 배광 패턴에만 포함되는 발광소자는 오프 상태에서 온 상태로 전환된다.
제1 배광 패턴에서 제2 배광 패턴으로 전환되는 경우, 운전자 시야의 변화가 자연스럽게 이루어지도록, 제1 배광 패턴에만 포함된 발광소자는 소정시간 동안 점진적으로 어두어지다가, 상기 소정시간이 지나면 오프될 수 있다. 안전을 위하여 제2 배광 패턴에만 포함된 발광 소자는, 전환시에 곧바로 온 될 수 있다.
상기 선택된 배광 패턴이 달라짐에 따라, 컷 오프 라인이 달라질 수 있다.
이하에서는, 도 7 내지 도 9b를 참조하여, 주행 정보에 따라 배광 패턴이 달라지는 실시 예들에 대하여 구체적으로 살펴본다.
도 7은 법규를 만족하는 배광 패턴이 출력되도록 차량용 램프를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
기존의 차량용 램프는 차량이 판매되는 국가에 규정된 법규에 맞추어 생산되어야 했다. 예를 들어, 차량 주행 방향을 기준으로 운전석이 좌측에 위치하는 한국과 우측에 위치하는 일본의 컷 오프 라인은 상이하기 때문에, 한국용 차량용 램프와 일본용 차량용 램프는 상이한 방식으로 생산되어야 했다. 운전석이 좌측에 위치하는 국가에서는 대항차가 주행방향의 좌측에서 접근하지만, 운전석이 우측에 위치하는 국가에서는 대항차가 주행방향의 우측에서 접근하기 때문이다.
허나, 본 발명에 따른 차량용 램프는 디스플레이 광원을 이용하기 때문에, 차량용 램프를 하나의 방식으로 생산하되, 법규를 만족하는 배광 패턴을 설정하기만 하면 된다.
나아가, 메모리에는 국가별 배광 패턴이 저장되고, 차량용 램프는 차량의 위치에 근거하여 어느 하나의 국가에 대응하는 배광 패턴을 선택적으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 차량용 램프는, 차량이 한국에 위치하는 경우 한국에 대응하는 배광 패턴(710)을 출력하다가, 차량이 일본으로 이동하는 경우 일본에 대응하는 배광 패턴(720)을 출력할 수 있다.
각 발광소자는 선택된 배광 패턴에 맞추어 온/오프 되며, 선택된 배광 패턴에 따라 컷-오프 라인(CL)이 달라지게 된다.
본 발명에 따르면, 차량용 램프가 글로벌한 단일 사양으로 개발되기 때문에 제조단가가 절감되며, 운전자는 자신의 차량을 다양한 국가에서 이용할 수 있게 된다.
도 8a 및 도 8b는 차량의 주행 정보에 근거하여 배광 패턴 및/또는 컷 오프 라인을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 8a를 참조하면, 컷-오프 라인(CL)이 주행 정보에 따라 상/하로 이동할 수 있으며, 배광 패턴 자체가 달라질 수 있다(810->820).
예를 들어, 차량의 전방에서 후방으로 연장되는 일 축(또는, 차축)과 수평선(또는, 중력방향)이 이루는 각도에 따라, 컷-오프 라인(CL)이 상/하로 이동할 수 있다. 다른 예를 들어, 차량의 전방을 향하도록 배치된 카메라를 이용하여, 카메라의 중심과 지면과의 높이를 센싱하고, 센싱된 높이에 따라, 컷-오프 라인(CL)이 상/하로 이동할 수 있다.
즉, 각 발광소자의 온/오프에 의하여 오토 레벨링(auto leveling)이 이루어질 수 있다. 이경우, 노면의 변화나 차량의 무게 변화 등에 대응하여 즉각적인 배광 패턴의 조정이 가능해진다.
차량의 전단이 후단에 비하여 상승하는 경우, 차량용 램프가 향하는 방향도 수평선을 기준으로 상승하게 된다. 이때, 컷-오프 라인(CL)이 그대로 유지되게 된다면, 로우 빔이라도 대항차의 운전자에게 방해요소가 될 수 있다. 따라서, 차량용 램프는 차축이 수평선과 이루는 사이각에 근거하여 컷-오프 라인(CL)을 변경할 수 있다. 이 경우, 수평선을 기준으로 하는 컷 오프 라인의 높이가 달라지게 된다.
기존의 차량용 램프는 컷-오프 라인(CL)을 이동시키기 위하여 모터 등을 이용하여 에이밍(aiming)을 수행하였으나, 본 발명에 따른 차량용 램프는 디스플레이 광원에 포함된 발광소자들의 개별적 온/오프 시킴으로써 컷-오프 라인(CL)을 이동시킬 수 있다. 모터 등이 생략되기 때문에, 차량용 램프의 구조는 단순해지며, 제조 단가 역시 절감되게 된다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 차량에 구비된 스티어링 휠의 조향 각 및 도로의 특성 중 적어도 하나에 따라 선택된 배광 패턴이 달라질 수 있다. 대항차의 존재 유무, 도로의 종류, 도로의 곡률 등에 따라 배광 패턴은 달라지며, 그에 따라 온/오프 되는 발광 소자도 달라지게 된다.
도 9a 및 도 9b는 전방에서 감지되는 물체에 따라 배광 패턴을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
배광 패턴이 조사되는 전방에서 물체가 감지되는 경우, 배광 패턴 자체가 달라지거나, 배광 패턴의 전체 영역 중 상기 물체에 대응하는 일부영역의 밝기가 소정 값보다 작아지도록, 상기 일부영역을 형성하는 발광소자들이 제어될 수 있다.
예를 들어, 도 9a에 도시된 바와 같이, 주행방향의 좌측 또는 우측에 중앙분리대(910)가 위치하는 경우, 중앙분리대(910)에 대응하는 일부영역(920)은 시야가 밝혀질 필요가 없다. 불필요하게 전원이 낭비되는 것이 방지되도록, 제어부는 상기 일부영역(920)을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시키거나 상기 적어도 하나의 밝기를 다운(down) 시킬 수 있다.
다른 예를 들어, 도 9b에 도시된 바와 같이, 대항차(930) 및/또는 차량을 바라보는 보행자(940)가 감지되는 경우, 상기 대항차(930)에 대응하는 제1영역(932) 및/또는 상기 보행자(940)에 대응하는 제2영역(942)을 형성하는 발광소자들이 해당영역의 밝기가 소정 값보다 작아지도록 제어될 수 있다. 이로써, 대항차(930)의 운전자나 보행자는 눈부심 없이 이동할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 차량용 램프는 각 발광 소자를 온/오프시키거나 밝기를 조절함으로써 배광 패턴에 밝기 차이를 만들 수 있다.
도 10 및 도 11은 배광 패턴에 밝기 차이를 만드는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 차량용 램프 또는 차량은 기설정된 조건을 만족하는지를 판단한다(S1010). 기설정된 조건은 배광 패턴을 그대로 유지하면서 배광 패턴의 적어도 일부의 밝기를 다르게 변경하도록 설정된 조건을 의미할 수 있다. 예를 들어, 배광 패턴이 비추어지는 소정 공간에 대항차 또는 보행자가 나타나거나, 같은 방향으로 주행중인 다른 차량의 배광패턴과 중첩되는 경우일 수 있다.
기설정된 조건을 만족하는 경우, 차량용 램프는 배광 패턴의 제1부분과 제2부분이 서로 다른 광량(또는, 밝기)을 가지도록 각 발광소자를 제어한다.
구체적으로, 차량용 램프는 제1 부분에 대응하는 제1 그룹에 포함된 발광소자들을 이용하여 제1 부분의 광량을 제2 부분과 다르게 제어할 수 있다.
여기서, 제1부분은 차량용 램프(100)에 포함된 복수의 램프들 중에서 제1 광학모듈 그룹에 포함된 광학 모듈에 의하여 생성되고, 제2부분은 제2 광학모듈 그룹에 포함된 광학 모듈에 의하여 생성될 수 있다. 또는, 동일한 광학모듈에 포함된 복수의 발광소자들 중에서, 제1부분은 제1 발광소자 그룹에 포함된 발광소자에 의하여 생성되고, 제2부분은 제2 발광소자 그룹에 포함된 발광소자에 의하여 생성될 수도 있다.
예를 들어, 제1부분이 다른 차량의 배광패턴과 중첩되는 부분이라면, 제2부분은 다른 차량의 배광패턴과 중첩되지 않는 부분일 수 있다. 제1부분이 조사되는 공간은 다른 차량에서 출력되는 광에 의하여 충분히 밝으므로, 차량용 램프는 제1부분이 제2부분에 비하여 어두워지도록 발광소자들을 제어한다. 배광 패턴의 전체 영역 중에서 서로 다른 영역의 밝기를 조절하는 기설정된 조건은 차량 외부의 밝기가 될 수 있다.
일 예로, 제1 및 제2 발광소자가 제1부분을 형성하고, 제3 및 제4 발광소자가 제2부분을 형성하는 경우, 제1 및 제2 발광소자 중 적어도 하나를 오프시킴으로써, 제1부분이 제2부분보다 어둡도록 제어될 수 있다. 다시 말해, 제1부분을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 제1부분의 광량을 제어할 수 있다 .
다른 예로, 제1 및 제2 발광소자 중 적어도 하나의 밝기를 제3 및 제4 발광소자의 밝기보다 어둡게 제어함으로써, 제1부분이 제2부분보다 어둡도록 제어될 수 있다 . 즉, 제1부분을 형성하는 발광소자들 각각의 밝기를 다르게 조절하여 제1부분의 광량을 제어할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 배광패턴이 그라데이션을 가지도록, 발광소자들이 제어될 수 있다. 각 발광소자의 밝기가 달라짐에 따라, 배광패턴의 서로 다른 부분이 연속성을 가지며 점차 밝아지거나 점차 어두어지게 된다. 이로써, 전방 시야가 보다 자연스럽게 확보될 수 있다.
도 12 및 도 13은 차량용 램프에 구비되는 광원을 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 램프(100)는 차체에 고정되는 프레임과, 프레임에 설치되는 광원부(1100)를 포함하여 이루어진다.
프레임에는 광원부(1100)에 전원을 공급하기 위한 배선라인이 연결되어 있으며, 상기 프레임은 차체에 직접 체결 고정되거나 브라켓을 매개로 고정될 수 있다. 도시에 의하면, 광원부(1100)가 발광하는 빛을 보다 확산하고 선명하게 하기 위하여 렌즈부가 구비될 수 있다.
상기 광원부(1100)는 외력에 의하여 휘어질 수 있는, 구부러질 수 있는, 비틀어질 수 있는, 접힐 수 있는, 말려질 수 있는 플렉서블 광원부가 될 수 있다.
상기 광원부(1100)가 휘어지지 않는 상태(예를 들어, 무한대의 곡률반경을 가지는 상태, 이하 제1상태라 한다)에서는 상기 광원부(1100)는 평면이 된다. 상기 제1상태에서 외력에 의하여 휘어진 상태(예를 들어, 유한의 곡률반경을 가지는 상태, 이하, 제2상태라 한다)에서는 상기 플렉서블 광원부는 적어도 일부가 휘어지거나 굽어진 곡면이 될 수 있다.
상기 광원부(1100)의 화소는 반도체 발광 소자에 의하여 구현될 수 있다. 본 발명에서는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광 소자의 일 종류로서 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 예시한다. 상기 발광 다이오드는 작은 크기로 형성되며, 이를 통하여 상기 제2상태에서도 화소의 역할을 할 수 있게 된다.
도 12 및 도 13의 도시에 의하면, 반도체 발광 소자를 이용한 광원부(1100)로서 패시브 매트릭스(Passive Matrix, PM) 방식의 반도체 발광 소자를 이용한 경우를 예시한다. 다만, 이하 설명되는 예시는 액티브 매트릭스(Active Matrix, AM) 방식의 반도체 발광 소자에도 적용 가능하다.
상기 광원부(1100)는 베이스 기판(1110), 제1전극(1120), 접착층(1130), 제2전극(1140) 및 복수의 반도체 발광 소자(1150)를 포함한다.
베이스 기판(1110)은 전체 공정을 통해 구조가 형성되는 기본층(base layer)이며, 제1전극(1120)이 배치되는 배선기판이 될 수 있다.
제1전극(1120)은 베이스 기판(1110) 상에 위치하며, 면 형태의 전극으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제1전극(1120)은 상기 베이스 기판상에 배치되는 전극층이 될 수 있으며, 데이터 전극의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.
접착층(1130)은 제1전극(1120)이 위치하는 베이스 기판(1110)상에 형성된다.
상기 접착층(1130)은 접착성과 전도성을 가지는 층이 될 수 있으며, 이를 위하여 상기 접착층(1130)에서는 전도성을 가지는 물질과 접착성을 가지는 물질이 혼합될 수 있다. 따라서, 상기 접착층은 전도성 접착층으로 지칭될 수 있다. 또한 접착층(1130)은 연성을 가지며, 이를 통하여 광원부에서 플렉서블 기능을 가능하게 한다.
이러한 예로서, 접착층(1130)은 이방성 전도성 필름(anistropy conductive film, ACF), 이방성 전도 페이스트(paste), 전도성 입자를 함유한 솔루션(solution) 등이 될 수 있다. 상기 접착층(1130)은 두께를 관통하는 Z 방향으로는 전기적 상호 연결을 허용하나, 수평적인 X-Y 방향으로는 전기절연성을 가지는 레이어로서 구성될 수 있다. 따라서 상기 접착층(1130)은 Z축 전도층으로 명명될 수 있다.
베이스 기판(1110) 상에 제1전극(1120)이 위치하는 상태에서, 예를 들어 이방성 전도성 필름을 위치시킨 후에, 반도체 발광 소자(1150)를 열 및 압력을 가하여 접속시키면, 상기 반도체 발광 소자(1150)가 제1전극(1120)과 전기적으로 연결된다. 이 때, 상기 반도체 발광 소자(1150)는 제1전극(1120) 상에 위치되도록 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 이방성 전도성 필름은 접착 성분을 함유하기 때문에, 접착층(1130)은 반도체 발광 소자(1150)와 제1전극(1120) 사이에서 전기적 연결뿐만 아니라 기계적 결합까지 구현한다.
반도체 발광 소자(1150)는 휘도가 우수하므로, 작은 크기로도 개별 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 이와 같은 개별 반도체 발광 소자(1150)의 크기는 한 변의 길이가 80㎛ 이하일 수 있고, 직사각형 또는 정사각형 소자일 수 있다. 이 경우에, 단일 반도체 발광소자의 면적은 10-10~10-5m2 의 범위를 가지며, 발광소자 간 간격은 100um~10mm 의 범위를 가질 수 있다.
상기 반도체 발광 소자(1150)는 수직형 구조가 될 수 있다.
수직형 반도체 발광 소자들의 사이에는 복수의 제2전극(1140)이 위치하며, 상기 복수의 제2전극(1140)은 상기 반도체 발광 소자(1150)와 전기적으로 연결된다.
이러한 수직형 반도체 발광 소자는 p형 전극, p형 전극 상에 형성된 p형 반도체층, p형 반도체층 상에 형성된 활성층, 활성층상에 형성된 n형 반도체층 및 n형 반도체층 상에 형성된 n형 전극을 포함한다. 이 경우, 하부에 위치한 p형 전극은 제1전극과 접착층에 의하여 전기적으로 연결될 수 있고, 상부에 위치한 n형 전극은 후술하는 제2전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 수직형 반도체 발광 소자는 전극을 상/하로 배치할 수 있으므로, 칩 사이즈를 줄일 수 있다는 큰 강점을 가지고 있다.
또한, 복수의 반도체 발광 소자(1150)는 발광 소자 어레이(array)를 구성하며, 복수의 반도체 발광 소자(1150)의 사이에는 절연층(1160)이 형성된다. 예를 들어, 상기 접착층(1130)의 일면에 절연층(1160)이 형성되어 상기 반도체 발광 소자(1150)의 사이 공간을 채우게 된다.
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 절연층(1160)이 없이 상기 접착층(1130)이 상기 반도체 발광소자의 사이를 모두 채우는 구조도 가능하다.
도시에 의하면, 상기 발광 소자 어레이에는 형광체층(1180)이 형성된다.
상기 형광체층(1180)은 상기 반도체 발광 소자(1150)의 일면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 반도체 발광 소자(1150)는 청색(B) 광을 발광하는 청색 반도체 발광 소자(1151)이고, 이러한 청색(B) 광을 다른 색상으로 변환시키기 위한 형광체층(1180)이 구비될 수 있다. 이 경우에, 형광체층(1180)은 청색 광을 적색(R) 광으로 변환시킬 수 있는 적색 형광체, 청색 광을 녹색(G) 광으로 변환시킬 수 있는 녹색 형광체 또는 청색 광을 백색(W) 광으로 변환시킬 수 있는 황색 형광체를 구비할 수 있다.
이 경우에, 상기 반도체 발광소자(1150)와 상기 형광체층(1180)의 사이에는 광학갭층(1171)이 존재할 수 있다. 상기 광학갭층(1171)은 광흡수가 적고 bending 특성이 우수한 에폭시, 아크릴, 혹은 methyl, phenyl 계열 실리콘 등의 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 광효율 최적화를 위해 패턴된 시트가 삽입되거나, 굴절율이 다른 입자가 혼합될 수 있다.
한편, 이 때에 컬러 필터(1172)가 상기 형광체층(1180)에 적층되어 변환된 광의 색순도를 향상시키는 것도 가능하다. 또한, 수분, 산소 및 외부충격으로부터 광원부를 보호하기 위하여 상기 컬러 필터(1172)를 보호층(1173)이 덮도록 형성될 수 있다. 이 때에, 상기 보호층(1173)은 필름 접함 또는 레진 코팅을 통하여 구현될 수 있다.
다시 본 실시예를 살펴보면, 상기 전극층(제1전극(1120))은 상기 복수의 반도체 발광소자들이 각각 오버랩되는 공통 전극면(1121)을 구비하며, 상기 공통 전극면(1121)의 적어도 일부가 굽어질 수 있다 . 즉, 상기 제1전극(1120)은 면전극으로 구현되며, 공통전극으로서 구동하게 된다.
상기 공통 전극면(1121)은 상기 복수의 반도체 발광소자(1150)의 사이에서 빛을 반사하도록 상기 복수의 반도체 발광소자(1150)의 사이를 덮게 되며, 이를 통하여 고반사 전극층의 구조가 구현되어 광효율을 높아질 수 있다.
상기 공통 전극면(1121)은 10 내지 100000 개의 반도체 발광소자들과 오버랩될 수 있으며, 상기 반도체 발광소자(1150)는 어레이 형태로 상기 공통 전극면(1121)을 덮게 된다.
예를 들어, 상기 복수의 반도체 발광소자(1150)는 매트릭스 형태를 이루며, 상기 공통 전극면(1121)은 상하좌우 방향을 따라 반도체 발광소자(150)와 오버랩되는 구조를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 복수의 반도체 발광소자(1150)는 열과 행을 따라 배열되고, 상기 공통 전극면(1121)은 상기 열과 행을 따라 배열된 복수의 반도체 발광소자(150)가 각각 오버랩되도록 형성될 수 있다 .
다른 예로서, 상기 반도체 발광소자(1150)는 불규칙적으로 배열되고, 불규칙하게 배열된 반도체 발광소자(1150)를 공통 전극면(1121)이 모두 덮는 구조도 가능하다.
또 다른 예로서, 상기 전극층은 복수의 단위 전극층들을 구비하며, 상기 단위 전극층들(미도시)은 각각 복수의 반도체 발광소자들에 대응하는 크기로 형성되는 단위 공통 전극면들(미도시)을 구비할 수 있다. 상기 단위 공통 전극면들이 서로 전기적으로 연결되어 용이하게 대면적의 면광원이 구현될 수 있다. 이 경우에, 구조상 다양한 제작크기 및 형태에 대응 가능하며 단위 면광원을 교체할 수 있어 제품수명 및 수리가 용이하게 될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1전극(1120)이 면전극으로 형성되므로, 공통 전극면(1121)이 굽어짐에 따라 발생할 수 있는 단선이 완화 또는 방지될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 광원부는 전술한 프레임의 곡면 또는 절곡된 면에 부착될 수 있으며, 따라서 상기 공통 전극면(1121)은 적어도 일부가 굽어질 수 있다. 이 때에, 상기 전극층에는 적어도 하나의 홈(1122)이 형성될 수 있다. 상기 홈(1122)은 상기 공통 전극면(1121)의 굽어진 부분에 배치되는 크랙을 구비할 수 있다. 상기 굽어진 부분에 홈이 형성됨에 따라 상기 공통 전극면(1121)이 금속으로 구현되더라도 탄성 복원되려는 힘이 약하게 되며, 따라서 프레임의 곡면 또는 절곡된 면에 보다 용이하게 부착될 수 있다. 또한, 상기 크랙이 형성되더라도 면전극이므로 배선의 단선이 발생하지 않게 되는 효과가 발휘될 수 있다.
이와 달리, 제2전극(1140)은 반도체 발광 소자들(1150) 사이에 위치하고, 반도체 발광 소자들(1150)과 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 반도체 발광 소자들(1150)은 복수의 열로 배치되고, 제2전극(1140)은 반도체 발광 소자들(1150)의 열들 사이에 위치할 수 있다.
또한, 제2전극(1140)은 일 방향으로 긴 바(bar) 형태의 전극으로 형성될 수 있다. 이 경우에, 상기 제2전극(1140)은 상기 공통 전극면(1121)의 굽어진 부분의 절곡 라인(BL)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 예를 들어 상기 제2전극(1140)이 상기 절곡 라인(BL)과 평행하게 형성될 수 있으며, 이 경우에 상기 제2전극(1140)은 라인 형상이나 굽어지지 않아 배선 불량이 발생하지 않게 된다. 즉, 절곡 라인(BL)과 평행한 n 배선 전극을 통하여, 전극 스트레스 최소화 및 크랙의 방지가 발휘될 수 있다.
도시에 의하면, 제2전극(1140)과 반도체 발광 소자(1150)는 제2전극(1140)에서 돌출된 연결 전극에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 연결 전극이 반도체 발광 소자(1150)의 n형 전극(1152)이 될 수 있다. 예를 들어, n형 전극(1152)은 오믹(ohmic) 접촉을 위한 오믹 전극으로 형성되며, 상기 제2전극(1140)은 인쇄 또는 증착에 의하여 오믹 전극의 적어도 일부를 덮게 된다. 이를 통하여 제2전극(1140)과 반도체 발광 소자(1150)의 n형 전극(1152)이 전기적으로 연결될 수 있다.
도시에 의하면, 상기 제2전극(1140)은 절연층(1160) 상에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 절연층(1160)이 없이 상기 접착층(1130)이 상기 반도체 발광소자의 사이를 모두 채우는 경우에 상기 제2전극(1140)은 상기 접착층(1130) 상에 위치할 수 있다.
도시에 의하면, 상기 제2전극(1140)은 n형 전극(1152)과 일체로 형성될 수 있으며, 상기 n형 전극(1152)이 상기 반도체 발광소자에서 상기 절연층(1160)의 일면으로 연장될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 상기 제2전극(1140)은 p형 전극(1156)과 일체로 형성되는 것도 가능하다. 즉, 전술한 전극층(제1전극)은 상기 반도체 발광소자의 p형 전극(1156) 및 n형 전극(1152) 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 전극이고, 상기 p형 전극(1156) 및 n형 전극(1152) 중 다른 하나는 상기 반도체 발광소자에서 상기 절연층(1160)의 일면으로 연장될 수 있다.
상기 절연층(1160)은 상기 전극층을 덮는 제1평면(1161)과 상기 제1평면(1161)의 반대측에 형성되며 상기 반도체 발광소자가 외부로 노출되는 홀을 구비하는 제2평면(1162)을 구비할 수 있다. 상기 제2평면(1162)으로 상기 제2전극(1140)이 연장되기 위하여, 상기 제2평면(1162)은 상기 반도체 발광소자의 n형 반도체층(1153)과 동일평면 상에 형성될 수 있다.
도시에 의하면, 상기 절연층(1160)의 일면에는 상기 반도체 발광소자와 전기적으로 연결되지 않는 적어도 하나의 도전체(1141)가 배치될 수 있다. 상기 도전체(1141)는 상기 제2전극(1140)의 증착시에 반도체 발광소자가 없는 위치에서 형성될 수 있다. 따라서, 상기 도전체(1141)는 상기 p형 전극(1156) 및 n형 전극(1152) 중 다른 하나와 동일 재질로 형성될 수 있다.
도시에 의하면, 상기 도전체(1141)와 상기 전극층의 사이에서 쇼트를 제한하도록, 상기 절연층(1160)은 상기 도전체(1141)와 상기 전극층의 사이를 채우도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 도전체와 상기 제1전극(1120)은 쇼트되지 않는 구조가 구현된다.
본 발명에 따른 차량용 램프에서는, 공통 전극면을 구비하는 전극층을 통하여, 공정을 단순화할 수 있으며, 전극층에서 고반사가 가능하게 되어 광효율이 향상될 수 있다. 또한, 공통 전극면이 굽어짐에 따라, 램프의 3차원 형상에 대응되도록 플렉스블하게 휘어지는 면광원이 구현될 수 있다.
나아가, 공통 전극면을 이용함에 따라, 전류 공급 및 전압 조절이 용이하며, 광 가이드와 같은 부가적 구조물이 필요하지 않게 된다. 또한, 전류의 불균형 공급에 의해 대면적 면광원에서 발생할 수 있는 광 균일도의 저하가 방지될 수 있다.
차량용 램프는 기설정된 배광 패턴이 형성되도록 각 발광소자에 전달되는 전류 값을 조절할 수 있다. 이로써, 배광 패턴의 각 부분에 대응하는 광량이 기설정된 것과 동일하게 형성될 수 있다 .
또한, 전극층이 복수로 구비되어 단위 면광원을 구현함에 따라, 단위 면광원들의 조립으로 손쉽게 대면적 면광원을 제작할 수 있다. 나아가, 전극층이 단위 전극층으로 구획됨에 따라 제품 수명이 향상되고, 수리가 용이하게 될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 평탄면을 구비하는 절연층을 이용하여, 불량 반도체 발광소자에 기인한 누설 전류를 방지할 수 있다. 또한, 평탄면을 이용하면, 상하부 전극의 절연을 형성하는 공정이 보다 간단하게 구현될 수 있다.
도 14는 배광 패턴을 업데이트 하는 차량용 램프를 설명하기 위한 흐름도이다.
서버로부터 정보가 수신되는 경우, 차량용 램프 또는 차량은 서버로부터 수신된 정보를 이용하여 메모리에 저장된 배광 패턴을 업데이트 할 수 있다(S1410).
일 예로, 배광 패턴과 관련된 법규가 변경되는 경우, 서버는 변경된 법규에 대응하는 배광 패턴을 차량 또는 차량용 램프로 전송할 수 있다.
다른 예로, 차량이 데이터베이스에 포함되지 않은 국가로 진입하거나 진입이 예정된 경우, 차량 또는 차량용 램프는 서버로 해당 국가에 대응하는 배광 패턴을 요청할 수 있다. 서버는 요청에 응답하여 해당 국가에 적용되는 배광 패턴을 차량 또는 차량용 램프로 전송할 수 있다.
차량 또는 차량용 램프는 수신된 정보에 근거하여 메모리에 저장된 데이터베이스를 업데이트 하게 된다.
다음으로, 차량용 램프 또는 차량은 업데이트 된 배광 패턴이 형성되도록, 발광 소자들을 제어할 수 있다(S1430) 업데이트 된 배광 패턴에 따라 온/오프 되는 발광 소자의 종류가 달라질 수 있다. 이로써, 운전자는 적절한 배광 패턴을 편리하게 제공받을 수 있다.
도 15는 적어도 하나의 발광 소자에서 고장 발생시 차량용 램프의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
차량용 램프는 적어도 하나의 발광 소자의 고장을 검출할 수 있다(S1510). 구체적으로, 고장을 검출하는 센서를 구비하고, 센서에서 출력되는 정보를 이용하여 고장 난 적어도 하나의 발광 소자를 검출할 수 있다. 상기 센서는, 예를 들어, 배광 패턴을 촬영하는 카메라일 수 있다. 제어부는, 카메라에 촬영된 이미지 중 일부분의 밝기가 기준보다 낮은 경우, 상기 일부분을 형성하는 발광 소자에 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
다음으로, 여분의 발광 소자가 고장난 발광 소자를 대체하도록, 여분의 발광 소자를 제어할 수 있다(S1530).
배광 패턴에 따라, 디스플레이 가능 영역은 배광 패턴이 조사되는 영역과 배광 패턴이 조사되지 않는 영역으로 구획된다. 배광 패턴이 조사되지 않는 영역을 형성하는 발광소자들은 배광 패턴이 변경되지 않는 이상, 오프 상태를 유지한다. 이러한 여분의 발광 소자가 고장난 발광 소자의 역할을 수행함으로써, 법규를 만족하는 시야를 확보할 수 있게 된다.
이때, 제어부는, 차량용 램프에 구비된 구동부를 이용하여 여분의 발광 소자가 고장난 발광 소자를 대체하도록, 여분의 발광 소자가 향하는 방향을 이동시킬 수 있다.
한편, 분할 조사 방식으로 제1램프가 제1 부분 배광 패턴을 형성하고 제2램프가 제2 부분 배광 패턴을 형성하는 중에 어느 하나의 램프에 고장이 발생할 수 있다.
이 경우, 차량용 램프는 다른 하나의 램프를 중첩 조사 방식으로 전체 배광 패턴을 형성하도록 제어할 수 있다 . 한쪽 램프가 고장나더라도, 다른쪽 램프에 의하여 전체 배광 패턴이 생성되기 때문에 운전자에게 시야를 제공할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 차량용 램프를 구비하는 차량은 디스플레이를 구비하고, 상기 디스플레이를 이용하여 배광 패턴을 변경할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스를 운전자에게 제공할 수 있다.
디스플레이는 차량 및/또는 차량용 램프에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이는 차량에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다.
구체적으로, 디스플레이는 디스플레이와 터치센서를 구비하고, 디스플레이와 터치센서는 제어부의 제어에 의하여 유기적으로 동작할 수 있다. 이처럼, 디스플레이는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부로 기능할 수 있다.
도 16 및 도 17은 사용자 입력에 근거하여 배광 패턴을 변경하는 차량용 램프를 설명하기 위한 도면들이다.
도 16을 참조하면, 배광 패턴 선택 모드가 실행될 수 있다(S1610).
배광 패턴 선택 모드는 사용자 입력에 의하여 실행되거나, 적어도 하나의 발광 소자에 고장이 발생한 경우 또는 배광 패턴을 변경해야 하는 주행상황이 발생하거나 발생이 예정된 경우 실행될 수 있다.
배광 패턴 선택 모드가 실행되면, 차량은 현재 선택되어 있는 배광 패턴에 대응하는 그래픽 객체를 표시하도록 디스플레이를 제어한다(S1630). 디스플레이에는 선택된 배광 패턴이 어떤 모양인지, 컷-오프 라인은 어떻게 형성되고 있는지, 고장난 발광소자가 있는지 등을 안내하는 그래픽 객체(또는, 영상)이 표시될 수 있다.
다음으로, 차량은 사용자 입력에 근거하여 선택된 배광 패턴을 변경할 수 있다(S1650).
일 예로, 디스플레이에는 변경 가능한 적어도 하나의 배광 패턴 후보가 표시되고, 사용자 입력에 근거하여 기존에 선택되어 있던 배광 패턴을 다른 배광 패턴으로 변경할 수 있다.
다른 예로, 디스플레이에는 디스플레이 가능 영역이 매트릭스 형태(또는 표 형태)로 출력될 수 있다. 이때, 배광 패턴에 포함되는 픽셀 객체와 배광 패턴에 포함되지 않는 픽셀 객체는 상호 구분되게 표시될 수 있다. 다시 말해, 배광 패턴에 포함되는 픽셀 객체에 하이라이트 처리가 이루어질 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 배광 패턴에 포함되지 않는 픽셀 객체에 터치가 가해지는 경우, 터치가 가해진 픽셀 객체는 배광 패턴에 추가될 수 있다. 반대로, 배광 패턴에 포함된 픽셀 객체에 터치가 가해지는 경우, 터치가 가해진 픽셀 객체는 배광 패턴에서 제외될 수 있다. 이로써, 운전자는 자신의 취향에 맞는 배광 패턴을 만들어 이용할 수 있게 된다.
배광 패턴이 변경되는 경우, 차량용 램프는 변경된 배광 패턴이 형성되도록 발광소자들의 온/오프를 제어하게 된다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 상호 이격되어 배치되는 복수의 광학 모듈들을 구비하며, 각 광학 모듈은 베이스 기판과 상기 베이스 기판에 배치되며 개별 점등이 가능한 복수의 발광소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전조등; 및
    기설정된 배광 패턴이 형성되도록 상기 복수의 발광소자들 중 일부 발광소자들을 온 시키고, 나머지 발광소자들을 오프 시키는 제어부를 포함하고,
    상기 복수의 광학 모듈들은, 각각의 중심축이 광이 조사되는 전방의 일 지점에서 교차되도록 상호 이격되어 배치되는 제1 및 제2 광학 모듈을 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 및 제2 광학 모듈에 의하여 형성되는 배광 패턴의 광량이 일정해지도록, 상기 제1 및 제2 광학 모듈에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    기설정된 복수의 배광 패턴들 중 어느 하나의 배광 패턴을 선택하고, 상기 선택된 배광 패턴이 형성되도록 각 발광소자의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선택된 배광 패턴에 따라 컷 오프 라인이 달라지는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 배광 패턴들과 관련된 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 상기 복수의 배광 패턴들은 기설정된 서버로부터 수신된 정보로 업데이트 되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    차량의 위치에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    차량의 전방에서 후방으로 연장되는 일 축과 수평이 이루는 각도에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 선택된 배광 패턴에 따라 컷 오프 라인의 높이가 달라지는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    차량에 구비된 스티어링 휠의 조향 각에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    사용자 입력에 근거하여 상기 어느 하나의 배광 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  11. 제10항에 있어서,
    배광 패턴 선택 모드가 실행되는 경우, 상기 선택된 배광 패턴에 대응하는 그래픽 객체를 표시하도록 이루어지는 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    전방에 있는 물체가 감지될 때 상기 배광 패턴의 전체 영역 중 상기 물체에 대응 하는 일부 영역의 밝기가 소정 값보다 작아지도록, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 물체가 감지될 때, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나가 오프 되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 물체가 감지될 때, 상기 일부 영역을 형성하는 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기가 달라지는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 나머지 발광소자들을 오프 시키는 경우, 소정시간 동안 상기 나머지 발광소자들의 밝기를 점진적으로 어둡게 하고 상기 소정시간이 지나면 상기 나머지 발광소자들을 오프 시키는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    기설정된 조건에 따라 상기 배광 패턴의 광량이 달라지도록 상기 발광소자들을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 광학 모듈들에 포함된 발광소자들 중 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 배광 패턴의 제1 부분을 형성하고, 제2 그룹에 포함된 발광소자들은 상기 제1 부분과 다른 상기 배광 패턴의 제2 부분을 형성하고,
    상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들은 서로 다른 램프 모듈의 베이스 기판에 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 상기 제1 부분의 광량을 조절하고, 상기 제2 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나를 오프시켜 상기 제2 부분의 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기를 조절함으로써 상기 제1 부분의 광량을 조절하고, 상기 제2 그룹에 포함된 발광소자들 중 적어도 하나의 밝기를 조절함으로써, 상기 제2 부분의 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
  20. 제16항에 있어서,
    기설정된 조건은 차량 외부의 밝기인 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
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