KR102439168B1 - 차량용 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 광원부 및 상기 광원부에서 발생된 광이 입사되는 입사부와 전방에 위치하여 상기 입사부에 입사된 광이 출사되는 출사부를 포함하는 전달하는 광 가이드부를 포함하고, 상기 광원부의 광축은 상기 출사부에서 광이 출사되는 방향에 비해 종방향으로 기울어져 있으며, 상기 광 가이드부는 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축을 기준으로 전방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제1 반사부를 포함하는 제1 영역 및 상기 제1 영역보다 후방에 위치하고, 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축보다 후방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제2 반사부를 포함하는 제2 영역을 더 포함하고, 상기 제1 반사부에서 반사된 광과 상기 제2 반사부에서 반사된 광은 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성할 수 있다.

Description

차량용 램프{lamp for vehicle}

본 발명은 차량용 헤드 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광 가이드부의 제1 반사부와 제2 반사부를 통해 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성하는 차량용 램프에 관한 것이다.

일반적으로, 차량은 야간 주행 시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류를 램프를 구비하고 있다.

예를 들어, 주로 조명 기능 기능을 목적으로 하는 헤드 램프(Head lamp) 및 포그 램프(Fog lamp)와, 신호 기능을 목적으로 하는 턴 시그널 램프(Turn signal lamp), 테일 램프(Tail lamp), 브레이크 램프(Brake lamp), 사이드 마커(Side Marker) 등을 구비하고 있으며, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.

차량용 램프들 중, 헤드 램프는 야간과 같이 주변 환경이 어두운 상황에서 차량을 주행하는 경우, 운전자의 전방 시야가 확보되도록 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴을 형성하는 것으로서, 안전 운행을 하는데 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다.

이러한 헤드 램프는, 반대 방향으로 주행하는 대향 차량의 운전자 또는 선행 차량 운전자에게 눈부심 유발을 예방하도록 평상 시에는 주로 로우 빔 패턴을 유지하고, 고속 주행 시 또는 주변 밝기가 어두운 곳을 운행하는 경우에는 필요에 따라 하이 빔 패턴을 형성하여 안전운전을 도모하도록 하고 있다.

그런데, 대향 차량 또는 선행 차량을 인지하지 못한 상태에서 하이 빔 패턴을 형성하고 주행하는 경우가 있으며, 이의 경우 대향 차량 운전자 또는 선행 차량 운전자에게 눈부심을 유발시킴으로써, 안전사고의 우려가 큰 문제점이 있다.

이에, 최근에는 하이 빔 패턴을 형성한 상태로 주행 중에, 대향 차량 또는 선행 차량이 감지되면, 램프의 광 조명 각도, 밝기, 폭 및 길이 등을 자동으로 조정함으로써, 대향 차량 또는 선행 차량 운전자에게 눈부심을 유발시키지 않도록 하는 ADB(Adaptive Driving Beam) 헤드 램프, 즉 적응형 헤드 램프가 제공되고 있다.

적응형 헤드 램프는, 대향 차량 또는 선행 차량이 감지되는 경우 스위블 액츄에이터에 의해 램프 각도를 변경시킴으로써, 대향 차량 또는 선행 차량이 위치하는 공간에 암영대(Dark zone)가 형성되도록 하는 다이내믹 타입(Dynamic type)과, 복수의 광원들을 선택적으로 점등 또는 소등시킴으로써, 대향 차량 또는 선행 차량이 위치하는 공간에 암영대가 형성되도록 하는 매트릭스 타입(Matrix type)으로 구분된다.

여기서, 매트릭스 타입의 적응형 헤드 램프의 경우, 각각의 광원으로부터 출사되는 광들에 의한 복수의 분할 패턴들이 서로 이격됨에 따라 암영대가 형성되지 않도록 복수 개의 광원들이 촘촘하게 배치된 렌즈를 포함하여 구성된다.

이러한 적응형 헤드 램프의 경우, 앞서 설명한 바와 같이, 반대 방향으로 주행하는 대향 차량의 운전자 또는 선행 차량 운전자에게 눈부심 유발을 예방하도록 평상 시에는 주로 로우 빔 패턴을 유지하고, 고속 주행 시 또는 주변 밝기가 어두운 곳을 운행하는 경우에는 필요에 따라 하이 빔 패턴을 형성하여 안전운전을 도모하도록 하고 있다.

한국등록특허 10-1461550

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 특별한 장치 없이 하나의 광 가이드부를 통하여, 투과되는 광 효율을 증가시키고 차량용 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.

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

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 광원부 및 상기 광원부에서 발생된 광이 입사되는 입사부와 전방에 위치하여 상기 입사부에 입사된 광이 출사되는 출사부를 포함하는 전달하는 광 가이드부를 포함하고, 상기 광원부의 광축은 상기 출사부에서 광이 출사되는 방향에 비해 종방향으로 기울어져 있으며, 상기 광 가이드부는 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축을 기준으로 전방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제1 반사부를 포함하는 제1 영역 및 상기 제1 영역보다 후방에 위치하고, 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축보다 후방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제2 반사부를 포함하는 제2 영역을 더 포함하고, 상기 제1 반사부에서 반사된 광과 상기 제2 반사부에서 반사된 광은 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의하면, 광 가이드부의 제1 영역 및 제2 영역을 통하여 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성할 수 있다.

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

도 1 내지 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차랴용 램프의 제1 반사부를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 경로를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 빔 패턴을 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프를 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 반사부에서 반사된 광 경로를 나타낸 도면이다.
도 13는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 분포도를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 광 분포도를 나타낸 도면이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 출사부를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 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.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 차량이 어두운 장소를 주행하는 경우, 주행 방향으로 광을 조사하여 차량 전방 시야가 확보되도록 차량의 전방 양측에 각각 설치되는 헤드 램프의 용도로 상용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로, 이에 한정되지 않고 본 발명의 차량용 램프는 헤드 램프의 용도뿐만 아니라, 테일 램프, 브레이크 램프, 포그 램프, 포지션 램프, 턴 시그널 램프, 주간 주행 램프, 백업 램프 등과 같이 차량에 설치되는 각종 용도의 램프로 사용될 수 있다.

본 발명의 차량용 램프가 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우, 본 발명의 차량용 램프는 선행 차량이나 대항 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 소정의 컷 오프 라인을 가지는 로우 빔 패턴을 형성할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 램프의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 반사부를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조해보면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 광원부(10) 및 광 가이드부(20)를 포함할 수 있다.

광원부(10)는 본 발명의 차량용 램프의 용도에 적합한 광량이나 색상을 가지는 광이 발생되는 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있으며, 본 발명의 도면에서는 하측 방향으로 광이 발생되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 광 가이드부(20)의 위치에 따라 광원부(10)로부터 광이 발생되는 방향이 달라질 수 있다. 특히, 본 발명의 도면에는 광원부(10)에서 광이 하측 방향으로 발생되는 것을 도시하였지만, 광 가이드부(20)가 광원부(10)보다 상측에 위치하여 광원부(10)에서 광이 상측 방향으로 발생될 수 있다. 따라서, 광원부의 광축(Ax1)은 출사부에서 광이 출사되는 방향에 비해 종방향으로 기울어져 있을 수 있다.

광 가이드부(20)는 입사부(100), 제1 영역(200), 제2 영역(300) 및 출사부(400)를 포함할 수 있다.

입사부(100)는 광원부(10)에서 발생된 광이 입사된다. 제1 영역(200)는 입사부(100)로 입사된 광 중에서 광원부(10)의 광축(Ax1)을 기준으로 전방으로 입사된 광을 전방으로 반사시키는 제1 반사부(210)를 포함할 수 있고, 제2 영역(300)는 제1 영역(200)보다 후방에 위치하여, 입사부(100)에 입사된 광 중에서 광원부(10)의 광축(Ax1)보다 후방으로 입사된 광을 전방으로 반사시키는 제2 반사부(310)를 포함할 수 있고, 출사부(400)는 제1 영역보다 전방에 위치하여 제1 반사부(210)와 제2 반사부(310)에서 반사되는 광이 출사될 수 있다.

또한, 제1 반사부(210)에서 반사된 광과 제2 반사부(310)에서 반사된 광은 서로 다른 영역의 빔 패턴을 형성할 수 있다.

구체적으로, 광원부(10)에서 제1 반사부(210)까지의 거리와 광원부(10)에서 제2 반사부(310)까지의 거리가 서로 다르게 형성되어 있다. 광원부(10)에서 제1 반사부(210)까지의 거리가 광원부(10)에서 제2 반사부(310)까지의 거리보다 길게 형성될 경우, 제1 반사부(210)에 반사되는 광의 상이 제2 반사부에서 반사되는 광의 상보다 작게 형성되므로, 제1 반사부(210)에서 반사된 광이 제2 반사부(310)에서 반사된 광보다 빔 패턴의 컷 오프를 형성하기에 더욱 효과적이다.

따라서 본 발명의 실시예에서 제1 반사부(210)에서 반사된 광은 출사부(400)에서 출사되어 빔 패턴의 집광 영역을 형성하고, 제2 반사부에서 반사된 광은 출사부에서 출사되어 빔 패턴의 확산 영역을 형성할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 광 가이드부(20)로부터 광이 전방으로 출사된다는 것은 본 발명의 차량용 램프로부터 광이 조사되는 방향으로 광이 출사된다는 것을 의미하며, 본 발명의 차량용 램프가 설치되는 위치나 방향 등에 따라 전방이 의미하는 방향은 달라질 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 가이드부의 입사부와 제1 영역, 제2 영역 및 출사부에 대하여 자세히 설명하겠다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 입사부(100)는 광원부(10)의 광축(Ax1)의 전방에서 광이 입사되는 제1 입사부(110)와 광원부(10)의 광축(Ax1)의 후방에서 광이 입사되는 제2 입사부(120)를 포함할 수 있다.

제1 입사부(110)는 광원부(10)의 광축(Ax1)을 기준으로 제2 입사부(120)보다 전방에 위치하며, 광원부(10)에서 발생된 광을 제1 영역(200)의 제1 반사부(210)로 전달하고, 제2 입사부(120)는 광원부(10)에서 발생된 광은 제2 영역(300)의 제2 반사부(310)로 전달하도록 형성될 수 있다.

제1 입사부(110)는 광원부(10)의 광이 입사되는 제1 입사면(112)이 형성되고, 제2 입사부(120)는 광원부(10)의 광이 입사되는 제2 입사면(122)과 제3 입사면(124) 그리고 제3 입사면(124)에 입사된 광을 제2 영역(300)으로 반사시키는 광 반사부(126)가 형성될 수 있다.

제1 입사면(112)은 광원부(10)에서 입사되는 광을 제1 반사부(210)까지 효율적으로 전달하기 위하여, 제2 반사면(122)보다 광원부(10)에 근접하게 위치할 수 있고, 제1 입사면(112)의 면적은 제2 반사면(122)의 면적보다 작게 형성될 수 있다.

이와 같이 제1 입사면(112)의 면적을 작게 형성하는 이유는 전술한 바와 같이 광원부(10)에서 제1 영역(200)의 제1 반사부(210)까지의 거리가 광원부(10)에서 제2 영역(300)의 제2 반사부(310)까지의 거리보다 길어 제1 입사면(112)에 입사되는 광의 휘도를 높이기 위해서이다.

제2 입사면(122)은 상술한 바와 같이 광원부의 광축(Ax1) 방향으로 제1 입사면(112)보다 광원부(10)에서 이격되어 위치할 수 있으며, 광원부(10)에서 입사된 광을 제2 영역(300)의 제2 반사부(310)으로 전달하고, 제3 입사면(124)은 제2 입사면(122)의 외주단에서 광원부(10) 방향으로 돌출되어 광원부(10)에서 발생한 광이 입사되고, 광 반사면(126)은 광원부(10)의 광축 방향을 따라 광원부(10)와 멀어질수록 광원부(10)의 광축(Ax1)으로부터 이격되는 이격 거리가 증가하도록 형성되어 제3 입사면(124)에 입사된 광을 제2 영역(300)의 제2 반사부(310)로 반사시킬 수 있다.

이에 따라, 전술한 바와 같이 제2 영역의 제2 반사면에서 반사된 광은 빔 패턴의 확산 영역을 형성하므로, 제2 입사부의 제2 입사면(122) 및 제3 입사면(124)을 통하여 광원부(10)에서 입사되는 광을 최대한 많이 제2 반사부(310)로 전달하므로 효율적으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 제1 입사면(112)과 제2 입사면(122)의 일부 영역은 다른 일부 영역과 서로 다른 곡률을 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 입사면(112) 중 적어도 일부 영역은 제1 입사부(200)의 내측방향으로 곡률이 형성되거나 함몰되어 형성될 수 있고, 제2 입사면(122) 중 적어도 일부 영역은 광원부(10) 방향으로 곡률이 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 영역(200)은 전술한 바와 같이 광원부(10)의 광축(Ax1)보다 전방으로 입사되는 광을 전방으로 반사시키는 제1 반사부(210)를 포함하고, 제2 영역(300)은 광원부(10)의 광축(Ax1)보다 후방으로 입사되는 광을 전방으로 반사시키는 제2 반사부(310)를 포함할 수 있으며, 제1 반사부(210)에서 반사된 광과 제2 반사부(310)에서 반사되는 광은 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조해 보면, 제1 반사부(210)는 입사부(100)에서 입사된 광을 전방에 있는 출사부 방향으로 반사시키는 복수의 반사면(212, 214, 216)을 포함할 수 있으며, 복수의 반사면 중 적어도 하나는 다른 곡률로 형성될 수 있고, 이러한 곡률에 따라 각 반사면의 초점 거리(F1, F2, F3)가 형성될 수 있다. 여기서 곡률은 광원부(10)에서 멀어지도록 광원부(10)의 광축(Ax1)에서 전방으로 형성되며, 초점 거리는 광원부(10)의 광축(Ax1)과 수직하게 광원부(10)에서 전방 방향으로 형성된 선(Ax2)과 각 반사면(F1, F2, F3)의 곡률에 따라 형성되는 연장선이 만나는 접점이 있을 경우, 광원부(10)에서부터 접점까지의 거리를 나타낸다.

제1 반사부(210)는 제1 초점 거리(F1)를 가지는 제1 반사면(212), 제2 초점 거리(F2)를 가지는 제2 반사면(214), 제3 초점 거리(F3)를 가지는 제3 반사면(216)을 포함할 수 있으며, 광원부(10)에서 제1 반사면(212)까지의 거리인 D1이 가장 짧고, 광원부(10)에서 제2 반사면(214)까지의 거리인 D2가 D1보다 길고, 광원부(10)에서 제3 반사면(216)까지의 거리인 D3가 D2보다 길게 형성될 수 있다.

그 결과, 제3 반사면의 곡률과 D3에 따라 제3 초점 거리(F3)가 가장 길게 형성되고, 제2 반사면의 곡률과 D2에 따라 제2 초점 거리(F2)가 그 다음으로 짧게 형성되고, 제1 반사면(212)의 곡률과 D1에 따라 제1 초점 거리(F1)가 가장 작게 형성될 수 있다.

이에 따라 전술한 바와 같이 제1 반사면은 D1과 제1 초점 거리에 따라, 컷오프 영역을 형성하기 제일 좋으므로 빔 패턴의 스팟 영역을 형성할 수 있고, 제2 반사면은 D2와 제2 초점 거리에 따라 빔 패턴의 수평 컷오프 영역을 형성하고, 제3 반사면은 빔 패턴의 중간 확산 영역을 형성할 수 있다. 이에 대하여 다시 후술하도록 하겠다.

도 2 및 도 3을 참고해 보면, 복수의 제1 반사면(212) 내측에 복수의 제3 반사면(216)이 구비되고, 복수의 제3 반사면(216) 내측에 복수의 제2 반사면(214)이 구비되고, 복수의 제2 반사면(214)에 내측에는 제1 반사면(212)이 다시 구비되는 구조로 되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 설계에 따라 얼마든지 변경이 가능하다.

또한, 제1 반사면, 제2 반사면 및 제3 반사면은 입사부에서 전달된 광을 전방으로 효율적으로 반사하기 위하여 포물선형 반사면으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 제1 영역(200)은 외면(218)을 더 포함하고, 입사부(100)는 외면(218)에 연결되는 연결면(114)를 더 포함하고, 연결면(114)은 광원부(10)의 광축 방향으로 광원부(10)와 멀어질수록 광원부(10)의 광축(Ax1)으로부터 이격되는 이격 거리가 증가하도록 전방으로 기울어져 형성될 수 있다.

제1 반사면(212)의 복수의 반사면 중 적어도 하나의 일측은 외면(218)의 일측 또는 타측에 연결될 경우, 연결면(114)의 기울기는 외면(218)의 일측에 연결된 제1 반사면의 일측의 전방 끝단 위치와 외면의 일측에 연결된 반사면의 초점 거리에 따라 형성될 수 있다.

예를 들어, 외면(218)에 연결된 반사면의 일측의 전방 끝단 위치를 중점(M)이라고 하면, 중점(M)에서 전방으로 초점 거리(F1)만큼 떨어진 제1 지점(P1)과 중점(M)에서 후방으로 초점 거리(F1)만큼 떨어진 제2 지점(P2)이 형성되어, 연결면(114)의 일측(114a)은 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이에서 외면(218)과 연결될 수 있다. 이와 같이 형성하는 이유는 빔 패턴에 형성되는 글레어 방지와 광의 효율을 높이기 위함이다.

구체적으로 도 1 내지 도 4를 참고해보면, 복수의 제1 반사면(212)의 일측은 외면(218)의 일측과 타측에 연결될 수 있고, 복수의 제1 반사면의 각 중점(M)을 연결한 가상선 혹은 가상선 인근에 연결면(114)의 일측(114a)이 위치하도록 형성될 수 있다. 여기서 말하는 인근은 상술한 바와 같이 제1 반사면(212)의 제1 초점거리(F1)로 형성될 수 있다. 이에 따라, 각 중점(M)의 전방에 형성된 복수의 제1 지점(P1)을 연결한 가상선부터 각 중점의 후방에 형성된 각 제2 지점(P2)를 연결한 가상까지 형성된 범위 내에서 연결면의 일측(114a)이 외면(218)에 연결될 수 있다.

만약, 연결면의 일측(114a)이 위 설정된 범위 보다 더 전방에 위치할 경우, 제1 입사부(110)에 입사된 광 중 제1 반사부(210)에 반사되지 않은 광이 생길 수 있으며, 이 광이 출사부를 통하여 출사될 경우, 빔 패턴의 상측 영역에 글레어가 형성할 수 있다. 또한, 연결면의 일측(114a)이 범위보다 더 후방에 위치할 경우, 제1 입사부(110)에서 제1 반사부(210)로 전달되는 광의 양이 줄어 출사부(400)에서 출사되는 광이 줄어들 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 제2 영역(300)은 제2 반사부(310)를 포함하고, 제2 반사부는 적어도 하나의 반사면(312)으로 형성될 수 있다.

도 1 내지 4에 기재된 바와 같이 제2 입사부에 입사된 광을 전방으로 반사시키기 위하여 제4 반사면(312)은 광원부(10)의 광축(Ax1) 방향으로 광원부(10)에 근접할수록 광원부(10)의 광축(Ax1)으로부터 이격되는 거리가 증가하도록 후방으로 기울어져 형성될 수 있다. 이에 따라 제4 반사면(312)은 제2 입사부의 제2 입사면(122) 및 광 반사면(126)에서 전달되는 광을 전방으로 반사할 수 있다.

또한, 제4 반사면(312)도 상술한 제1 영역(200)의 제1 반사면, 제2 반사면 및 제3 반사면과 같이 입사부에서 전달된 광을 전방으로 효율적으로 반사시키기 위하여 포물선형 반사면으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 경로를 설명하도록 하겠다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 경로를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 빔 패턴을 나타내는 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참고해보면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 광원부(10)에서 제1 입사부(110)의 제1 입사면(112)으로 입사된 제1 광(L1)은 제1 영역(200)의 제1 반사부(210)에 전달되어 제1 반사부에서 전방으로 반사되고, 제1 반사부(210)에서 반사된 광은 출사부(400)를 통하여 차량용 빔 패턴의 집광 영역을 형성한다.

또한, 상술한 바와 같이 제1 반사면(212)에서 반사된 광은 본 발명의 빔 패턴의 컷오프 영역 포함하는 스팟 영역(H)을 형성하고, 제2 반사면(214)에서 반사된 광은 빔 패턴의 수평 컷오프 영역(C)을 형성하고, 제3 반사면(216)에서 반사된 광은 중간 확산 영역(M)을 형성할 수 있다.

광원부(10)에서 제2 입사부(120)의 제2 입사면(122)으로 입사된 제2 광(L2)은 제2 영역(300)의 제4 반사면(312)에서 반사되어 제1 영역(200)을 통해 출사부(400)로 출사되고, 제2 입사부(120)의 제3 입사면(124)으로 입사된 제3 광(L3)은 광 반사면(126)에서 반사되어 제2 영역의 제4 반사면(312)로 전달되고, 제4 반사면(312)에서 다시 전방으로 반사되어 제1 영역(200)를 통해 출사부(400)로 출사될 수 있다. 이에 따라, 제2 영역(300)에서 반사된 제2 광(L2)과 제3 광(L3)은 도 7에 도시된 바와 같이 빔 패턴의 확산 영역(S)을 형성할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 반사부(310)는 복수의 반사면으로 형성되어, 입사부에서 전달되는 광을 전방으로 반사될 수 있게 형성될 수 있다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 반사부를 도시한 도면이다.

도 8 내지 도 10를 참고해보면, 제2 반사부(310)는 제2 입사부(120)의 제2 입사면(122)에 입사된 광을 전방으로 반사시키는 제5 반사면(314)과 제2 입사부(120)의 광 반사부(126)에서 전달된 광을 반사시키는 적어도 하나의 제6 반사면(316)과 제 6반사면(316)에서 반사된 광을 전방으로 반사시키는 적어도 하나의 제7 반사면(318)을 더 포함할 수 있다.

제5 반사면(314)는 제2 입사부(120)의 제2 입사면(122)에서 입사되는 광을 전방으로 반사시키기 위하여, 상술한 제4 반사면(312)과 유사하게 광원부(10)의 광축(Ax1) 방향으로 광원부(10)에 근접할수록 광원부(10)의 광축(Ax1)으로부터 이격되는 거리가 증가하도록 후방으로 기울어져 형성될 수 있다.

제6 반사면(316)은 제5 반사면(314)의 후방에 위치하고, 광원부(10)의 광축(Ax1) 방향에 따라 광원부(10)와 멀어질수록 광원부(10)의 광축(Ax1)으로부터 이격되는 거리가 광원부(10)의 광축(Ax1)에 수직한 방향 중 하나인 우측 및 좌측 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 증가하도록 기울어져, 광 반사면(216)에서 전달되는 광을 좌측 또는 우측 방향으로 반사할 수 있다.

제7 반사면(318)은 광원부(10)의 광축(Ax1)에 수직한 선(Ax2)과 소정의 각도를 형성하도록 기울어질 수 있어, 제6 반사면(316)의 형상에 따라 광축(Ax1)의 좌측 또는 우측 방향으로 반사된 광을 전방으로 반사시킬 수 있다.

이에 따라, 도 10에 도시된 바와 같이 복수의 제6 반사면과 복수의 제7 반사면은 제5 반사면보다 후방에 위치하며, 광원부(10)의 광축(Ax1)에 대칭되도록 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 반사부의 광 경로를 설명하도록 하겠다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 반사부에서 반사되는 광 경로를 나타낸 도면이다.

상술한 바와 같이 광원부(10)에서 제1 입사부(110)의 제1 입사면(112)으로 입사된 광(L1)은 제1 영역(200)의 제1 반사부(210)에 전달되어 제1 반사부에서 전방으로 반사되고, 제1 반사부(210)에서 반사된 광은 출사부(400)를 통하여 차량용 빔 패턴의 집광 영역을 형성한다.

광원부(10)에서 제2 입사부(120)의 제2 입사면(122)으로 입사된 제4 광(L4)은 제2 영역(300)의 제5 반사면에서 반사되어 제1 영역을 통해 출사부(400)에서 출사되고, 제3 입사면(124)으로 입사된 제5 광(L5)은 광 반사면에 의하여 제6 반사면(316)으로 전달되고, 제6 반사면(316)에서 좌측 및 우측 중 적어도 한 방향으로 반사되고, 제6 반사면(316)에서 반사된 제5 광(L5)은 다시 제7 반사면(318)에 의하여 전방으로 반사되어 제1 영역(200)을 통해 출사부(400)에서 출사될 수 있다.

제5 반사면(314), 제6 반사면(316) 및 제7 반사면(318)에서 반사된 광은 제4 반사면(312)과 마찬가지로 도 7에 도시된 차량용 빔 패턴의 확산 영역을 형성하지만 이하와 같이 차이점이 존재한다.

본 발명의 실시예에 따른 후방 광원 요소의 제4 반사면(312)과 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제5 반사면(314), 6 반사면(316) 및 7 반사면(318)에서 반사된 광의 분포도를 살펴보면 도 13과 도 14와 같다.

도 13는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 제4 반사면(312)에서 형성된 광의 분포도이고, 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 램프의 제5 반사면(314), 제6 반사면(316) 및 제7 반사면(318)에 의하여 형성된 광의 분포도이다.

도 13의 경우, 제4 반사면(312)의 형태에 따라 광원부(10)의 광축(Ax1)에 근접한 영역에서 광이 분포된 것을 볼 수 있다. 반면, 도 14의 경우, 제5 반사면(314), 제6 반사면(316), 제7 반사면(318)의 형태에 따라, 광이 광원부(10)의 광축(Ax)에 근접한 영역에서 분포됨과 동시에 광원부(10)의 광축(Ax1)에서 이격된 영역에서도 분포된 것을 확인 할 수 있다. 따라서, 제4 반사면에 따른 광의 분포도 보다 제5 반사면(314), 제6 반사면(316), 제7 반사면(318)에 따른 광의 분포도가 균일하게 형성되는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 제4 반사면(312)에서 반사된 광은 광원부(10)의 광축(Ax1)에 근접한 영역에서만 분포되므로, 점등 시 외부에서 차량용 램프를 바라볼 경우, 암영대가 크게 형성되어 점등 이미지가 고르지 않을 수 있지만, 제5 반사면(314), 제6 반사면(316), 제7 반사면(218)에 의하여 반사되는 광은 광원부(10)의 광축(Ax1) 인근 영역과 광축(Ax1)에서 이격된 영역에서 균일하게 분포되므로, 점등 시 외부에서 차량용 램프를 바라볼 경우, 암영대가 적으므로 점등 이미지는 제4 반사면(312)에 의하여 형성된 점등 이미지보다 고르게 형성될 수 있다

이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 출사부에 대하여 설명하도록 하겠다.

도 15 및 도 16은 본 발명의 차량용 램프의 출사부를 나타낸 도면이다.

출사부(400)는 복수의 출사면으로 형성되어, 복수의 출사면 중 적어도 일부에서 형성되는 집광 출사 영역(410)과 집광 출사 영역이 형성된 출사면 중 다른 일부에서 형성되는 확산 출사 영역(420)으로 나누어질 수 있으며, 집광 출사 영역(410)은 제1 영역(200)의 제1 반사부(210)에서 반사된 광이 출사되는 영역이고, 확산 출사 영역(420)은 제2 영역(300)의 제2 반사부(310)에서 전달된 광이 출사될 수 있다. 광원부(10)에서 제1 반사부(210)까지의 전달되는 광의 거리가 광원부(10)에서 제2 반사부(310)까지 도달되는 광의 거리보다 길게 형성되어 있으므로, 이에 대응하여 확산 출사 영역(420)은 집광 출사 영역보다 광원부(10)에 근접하게 형성될 수 있다. 여기서, 복수의 출사면 중 일부에서 집광 출사 영역 혹은 확산 출산 영역이 형성된다는 의미는 각 출사 영역이 하나의 출사면은 물론 하나의 출사면의 일부 면적에서도 형성 될 수도 있다는 의미이다. 이는 후술할 제1 내지 제3 반사면에서도 동일하게 적용될 수 있다.

다시, 집광 출사 영역(410)은 적어도 하나의 제1 출사 영역(412), 적어도 하나의 제2 출사 영역(414) 및 적어도 하나의 제3 출사 영역(416)을 포함하며, 제1 출사 영역(412)은 제1 반사부(210)의 제1 반사면(212)에서 반사되는 광이 출사되고, 제2 출사 영역(414)은 제2 반사면(214)에서 반사되는 광이 출사되고, 제3 출사 영역(416)은 제3 반사면(216)에서 반사되는 광이 출사될 수 있다.

따라서, 상술한 바와 같이 복수의 제1 반사면(212) 내측에 복수의 제3 반사면(216)이 위치하고, 복수의 제3 반사면(216) 내측에 복수의 제2 반사면(214)이 위치하고 복수의 제2 반사면(214) 내측에 다시 적어도 하나의 제1 반사면(212)이 구비되고 있고, 최 외각에 구비된 복수의 제1 반사면(212)은 내측에 구비된 복수의 제3 반사면(216)보다 광원부(10)에 근접하게 위치하고 있으므로, 제1 출사 영역을 기준으로 적어도 하나의 제2 출사 영역은 광원부(10)의 광축(Ax1)에서 좌측 및 우측 방향 중 적어도 한 방향으로 제1 출사 영역(412)의 외측에 형성되고, 적어도 하나의 제3 출사 영역(416)은 광원부(10)의 광축(Ax1)에서 좌측 및 우측 방향 중 적어도 한 방향으로 제2 출사 영역(414)의 외측에 형성되고, 또 다른 적어도 하나의 제1 출사 영역(412)은 광원부(10)의 광축(Ax1) 방향으로 제3 출사 영역(416)보다 광원부(10)에 근접하게 형성될 수 있다.

즉, 도 15에 도시된 바와 같이, 복수의 제1 출사 영역(412)는 광원부(10)에 근접한 출사부(400)의 양측 모서리 부근에 형성될 수 있고, 복수의 제3 출사부(416)는 광원부(10)에서 먼 출사부(400)의 양측 모서리 부근에 형성될 수 있고, 복수의 제3 출사면(416) 내측에는 복수의 제2 출사 영역(414)이 형성될 수 있고, 다시 복수의 제2 출사 영역(414) 내측에 다시 복수의 제1 출사 영역(412)이 형성될 수 있다.

또한, 각 출사 영역의 크기는 제1 반사부와 제2 반사부의 크기, 위치, 곡률에 따라 변경될 수 있다.

한편, 복수의 출사면 중 적어도 하나는 다른 출사면 보다 전방으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 본 발명의 출사부를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 16을 참고해보면, 출사부는 복수의 출사면 중에서 하측에 위치한 하측 출사면(402)이 상측에 위치한 상측 출사면(404)보다 전방으로 돌출되도록 기울어진 적어도 하나의 단차면(406)을 포함할 수 있다.

제1 반사부(210) 또는 제2 반사부(310)에서 반사된 광이 단차면(406)에서 출사될 경우, 도 16(a)에 도시된 바와 같이 이 광은 단차면(406)에 형성된 임계각에 따라 하측 방향으로 굴절되므로, 도 16(b)의 로우 빔 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 로우 빔 패턴의 상측 영역인 A영역으로 출사되는 광이 적으므로 글레어 형성을 방지할 수 있다.

이와 반대로, 도 17과 같이, 상측에 위치한 상측 출사면(404)이 하측에 위치한 하측 출사면(402)보다 전방으로 돌출되도록 단차면(406)이 형성된다면, 제1 반사면 또는 제2 반사면에서 반사된 광이 이 단차면(406)에서 출사될 경우, 광은 도 17(a)에 도시된 바와 같이 단차면의 임계각에 따라 상측 방향으로 굴절될 수 있으므로 도 17(b)의 로우 빔 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 로우 빔 패턴의 상측 영역인 A영역으로 출사되는 광이 형성되므로 글레어가 형성될 수 있다.

이에 따라 효과적인 로우 빔 패턴을 형성하기 하측에 위치한 하측 출사면(402)이 상측에 위치한 상측 출사면(404)보다 전방으로 돌출되도록 출사부를 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는 상술한 바와 같이 광원부(10)에서 상측 방향으로 발생시켜 광 가이드부(20)가 하측에서 생성된 광을 전방으로 반사시킬 수 있다. 이때에도 하측에 구비된 하측 출사면은 상측에 구비된 상측 출사면보다 전방으로 돌출시켜 글레어 형성을 방지할 수 있다

다만, A 영역에 하이 빔 패턴이 형성될 경우에는 복수의 출사부 중 상측에 구비된 적어도 하나의 상측 출사면은 하측에 구비된 하측 출사면보다 전방으로 돌출되어 A 영역에 광이 형성되게 할 수 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 광원부 20: 광 가이드부
100: 입사부 110: 제1 입사부
112: 제1 입사면 114: 연결면
120: 제2 입사부 122: 제2 입사면
124: 제3 입사면 126: 광 반사면
200: 제1 영역 210: 제1 반사부
212: 제1 반사면 214: 제2 반사면
216: 제3 반사면 218: 외면
300: 제2 영역 310: 제2 반사부
312: 제4 반사면 314: 제5 반사면
316: 제6 반사면 318: 제7 반사면
400: 출사부 410: 집광 출사 영역
412: 제1 출사 영역 414: 제2 출사 영역
416: 제3 출사 영역 420: 확산 출사 영역

Claims (16)

1. 광원부; 및
   상기 광원부에서 발생된 광이 입사되는 입사부와 전방에 위치하여 상기 입사부에 입사된 광이 출사되는 출사부를 포함하는 전달하는 광 가이드부를 포함하고,
   상기 광원부의 광축은 상기 출사부에서 광이 출사되는 방향에 비해 종방향으로 기울어져 있으며,
   상기 광 가이드부는
   상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축을 기준으로 전방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제1 반사부를 포함하는 제1 영역; 및
   상기 제1 영역보다 후방에 위치하고, 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축보다 후방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제2 반사부를 포함하는 제2 영역을 더 포함하고,
   상기 제1 반사부에서 반사된 광과 상기 제2 반사부에서 반사된 광은 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성하고,
   상기 제1 반사부는
   상기 입사부에 입사된 광을 상기 전방으로 반사시키는 복수의 반사면을 포함하고,
   상기 복수의 반사면 중 적어도 하나는 다른 곡률로 형성되고,
   상기 복수의 반사면은 곡률에 따라 초점 거리를 형성하고,
   상기 초점 거리는, 상기 광원부의 위치상에 형성되는 상기 광원부의 광축에 수직한 선과 각 반사면의 곡률에 따라 형성되는 연장선이 만나는 접점으로부터 상기 광원부까지의 거리를 나타내는 차량용 램프.
2. 제1항에 있어서,
   상기 광원부에서 상기 제1 반사부까지 전달되는 광의 거리는 상기 광원부에서 상기 제2 반사부까지 전달되는 광의 거리보다 긴 차량용 램프.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 반사부에서 반사된 광은 상기 출사부에서 출사되어 상기 빔 패턴의 집광 영역을 형성하고
   상기 제2 반사부에서 반사된 광은 상기 출사부에서 출사되어 상기 빔 패턴의 확산 영역을 형성하는 차량용 램프.
4. 제1항에 있어서,
   상기 입사부는
   상기 광원부의 광축의 전방에서 광이 입사되는 제1 입사부와,
   상기 광원부의 광축의 후방에서 광이 입사되는 제2 입사부를 포함하고,
   상기 제1 입사부는
   상기 광원부에서 발생된 광이 입사되는 제1 입사면; 및
   상기 제1 입사면으로부터 상기 전방 광원 요소에 연결되는 연결면을 포함하며,
   상기 제2 입사부는
   상기 광원부의 광이 입사되는 제2 입사면;
   상기 제2 입사면의 외주단에서 광원부 방향으로 돌출되어 돌출된 제3 입사면; 및
   상기 제2 영역에 연결되어 상기 제3 입사면에서 입사된 광이 반사되는 광 반사면을 포함하는 차량용 램프.
5. 제4항에 있어서,
   제1 입사면의 면적은 상기 제2 입사면의 면적보다 작게 형성되는 차량용 램프.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 반사면은
   상기 초점 거리가 가장 짧은 제1 반사면,
   상기 제1 반사면보다 초점 거리가 긴 제2 반사면 및
   상기 제2 반사면보다 초점 거리가 긴 제3 반사면을 포함하고,
   상기 제1 반사면에서 반사된 광은 빔 패턴의 스팟 영역을 형성하고, 상기 제2 반사면에서 반사된 광은 빔 패턴의 수평 컷오프 영역을 형성하고, 상기 제3 반사면에서 반사된 광은 중간 확산 영역을 형성하는 차량용 램프.
8. 제1항에 있어서,
   상기 입사부는 상기 제1 영역의 외면에 연결되는 연결면을 포함하고,
   상기 연결면은 상기 광원부의 광축 방향으로 상기 광원부와 멀어질수록 상기 광원부의 광축으로부터 이격되는 이격 거리가 증가하도록 전방으로 기울어지고,
   상기 복수의 반사면 중 적어도 하나의 일측은 상기 외면의 일측에 연결되어 상기 연결면의 기울기는 상기 외면의 일측에 연결된 반사면의 일측 전방 끝단과 상기 외면의 일측에 연결된 반사면의 초점 거리에 따라 형성되는 차량용 램프.
9. 제8항에 있어서
   상기 외면에 연결된 반사면의 일측 전방 끝단 위치인 중점에서 전방으로 상기 초점 거리만큼 떨어진 제1 지점과 상기 중점에서 후방으로 상기 초점 거리만큼 떨어진 제2 지점이 형성되고,
   상기 연결면의 일측은 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에서 상기 외면과 연결되는 차량용 램프.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 반사부는 적어도 하나의 반사면을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 반사면 중 전방 반사면은 상기 입사부에서 입사된 광을 상기 전방으로 반사시키는 차량용 램프.
11. 제10항에 있어서,
    상기 전방 반사면은 상기 광원부의 광축 방향으로 상기 광원부에 근접할수록 상기 광원부의 광축으로부터 이격되는 거리가 증가하도록 기울어진 차량용 램프.
12. 제10항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 반사면 중 상기 전방 반사면과는 상이한 다른 반사면은 상기 입사부에서 전달된 광을 상기 광원부의 광축을 기준으로 우측 및 좌측 중 한 방향으로 반사시키는 차량용 램프.
13. 삭제
14. 광원부; 및
    상기 광원부에서 발생된 광이 입사되는 입사부와 전방에 위치하여 상기 입사부에 입사된 광이 출사되는 출사부를 포함하는 전달하는 광 가이드부를 포함하고,
    상기 광원부의 광축은 상기 출사부에서 광이 출사되는 방향에 비해 종방향으로 기울어져 있으며,
    상기 광 가이드부는
    상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축을 기준으로 전방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제1 반사부를 포함하는 제1 영역; 및
    상기 제1 영역보다 후방에 위치하고, 상기 입사부에 입사된 광 중에서 상기 광원부의 광축보다 후방으로 입사된 광을 상기 출사부로 반사시키는 제2 반사부를 포함하는 제2 영역을 더 포함하고,
    상기 제1 반사부에서 반사된 광과 상기 제2 반사부에서 반사된 광은 빔 패턴의 서로 다른 영역을 형성하고,
    상기 출사부는
    상기 제1 영역의 제1 반사부에서 전달되는 광이 출사되는 집광 출사 영역과,
    상기 제2 영역의 제2 반사부에서 전달되는 광이 출사되는 확산 출사 영역을 포함하고,
    상기 확산 출사 영역은 상기 집광 출사 영역 보다 상기 광원부에 근접하게 형성되고,
    상기 집광 출사 영역에서는
    상기 빔 패턴의 중간 확산 영역을 형성하는 광이 출사하는 적어도 하나의 제1 출사 영역;
    상기 빔 패턴의 수평 컷오프 영역을 형성하는 광이 출사하는 적어도 하나의 제2 출사 영역; 및
    상기 빔 패턴의 스팟 영역을 형성하는 광이 출사되는 적어도 하나의 제3 출사 영역을 포함하는 차량용 램프.
15. 제14항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 출사 영역은 상기 광원부의 광축 방향을 기준으로 상기 제1 출사 영역보다 상기 광원부에서 이격된 위치에 형성되고,
    상기 적어도 하나의 제2 출사 영역은 상기 광원부의 광축에 수직한 방향으로 상기 제1 출사 영역의 외측에 형성되고,
    상기 적어도 하나의 제3 출사 영역은 상기 광원부의 광축에 수직한 방향으로 상기 제2 출사 영역의 외측에 형성되며,
    상기 또 다른 적어도 하나의 제1 출사 영역은 상기 광원부의 광축 방향으로 상기 제3 출사 영역보다 상기 광원부에 근접하게 형성되는 차량용 램프.
16. 제1항에 있어서,
    상기 출사부는 복수의 출사면을 포함하고,
    상기 복수의 출사면 중 하측에 위치한 출사면은 상측에 위치한 출사면보다 전방으로 돌출되도록 형성되는 차량용 램프.

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