KR102489327B1 - Lcd 패턴판을 가지는 전조등 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LCD 패턴판을 가지는 전조등(헤드램프) 유닛에 관한 것이다. 보다 상세하게로는, 자동차, 오토바이 또는 자전거 등 차량에 전방 조명용으로 부착되는 프로젝션 타입의 전조등에 있어서, 전조등의 전방에 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판을 두고, LCD 패턴판의 투명한 화면상에 다양한 모양의 패턴을 형성할 수 있도록 함으로써 전조등을 통하여 도로면에 투사되는 조명이 패턴무늬로 나타나도록 하고, 이를 통하여 야간에 비포장도로 등을 주행할 때, 노면의 굴곡을 쉽게 파악할 수 있도록 함으로써, 운전자에게 안전운전을 할 수 있도록 한 것이다. 이뿐만 아니라, 전조등을 하향으로 조절하고자 하는 경우에도 LCD 패턴판의 상부에 차단패턴을 형성하도록 하여, 상향으로 투과되는 빛을 가리도록 함으로써. 쉴드 및 이를 작동시키는 솔레노이드가 없더라도 전조등의 상, 하향 조절을 용이하게 하기 위한 것이다.

Description

LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛 {Headlight unit for vehicles having LCD diffraction slits}

본 발명은 LCD 패턴판을 가지는 전조등(헤드램프) 유닛에 관한 것이다. 보다 상세하게로는, 자동차, 오토바이 또는 자전거 등 차량에 전방 조명용으로 부착되는 프로젝션 타입의 전조등에 있어서, 전조등의 전방에 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판을 두고, LCD 패턴판의 투명한 화면상에 다양한 모양의 패턴을 형성할 수 있도록 함으로써 전조등을 통하여 도로면에 투사되는 조명이 패턴무늬로 나타나도록 하고, 이를 통하여 야간에 비포장도로 등을 주행할 때, 노면의 굴곡을 쉽게 파악할 수 있도록 함으로써, 운전자에게 안전운전을 할 수 있도록 한 것이다. 이뿐만 아니라, 전조등을 하향으로 조절하고자 하는 경우에도 LCD 패턴판의 상부에 차단패턴을 형성하도록 하여, 상향으로 투과되는 빛을 가리도록 함으로써. 쉴드 및 이를 작동시키는 솔레노이드가 없더라도 전조등의 상, 하향 조절을 용이하게 하기 위한 것이다.

자동차, 오토바이 또는 자전거 등 차량에 사용되는 전조등에 있어서, 프로젝션 타입의 헤드램프 유닛은 전구나 LED 등의 광원과 반사경 및 렌즈 등을 가지게 된다. 도 1에는 차량(50) 등에 장착되는 프로젝션 타입의 전조등 유닛(10)에 대한 측 단면도가 도시되어 있다. 도 1을 참조하여 이를 좀 더 상세하게 살펴보면, 도 1에서 보는 바와 같이 차량(50) 등에 장착되는 프로젝션 타입의 전조등(10)은, 빛을 발광시키는 광원부(100)와 함께 상기 광원부(100)의 측방 및 후방에서 상기 광원부(100)가 발생시키는 빛을 전방을 향하여 반사시키는 반사경(200) 및 상기 광원부(100)가 발생시킨 빛과 상기 반사경(200)에 의하여 반사되는 빛을 전방으로 비추도록 배광하는 렌즈(300) 등으로 구성된다. 따라서, 야간 또는 터널 내부 등 어두운 곳에서 운전 시에 운전자가 상기 전조등(10)을 작동하면, 상기 광원부(100)에서 발광하는 빛을 상기 반사경(200)에서 모은 후 상기 렌즈(300)를 통하여 전방으로 조사함으로써, 차량의 주행방향 전방 및 노면(80)과 그 주변을 조명함과 아울러 운전자는 육안으로 전방을 주시하여 전방 또는 노면(80) 상태를 확인할 수 있게 된다. 또한, 상기 광원부(100)와 상기 렌즈(300) 사이에 위치하게 되는, 쉴드(400)라는 부품을 이용해 배광영역을 조절하는데, 상기 쉴드(400)는 솔레노이드로 작동하여, 눕히거나 세워서 상기 반사경(200)에서 반사되어 나가는 빛을 일부 가리거나 전부 통과시키는 작용을 한다. 즉, 도 1(a)에서 보는 바와 같이 상기 쉴드(400)를 눕혀서 모든 빛을 통과시킴으로써 상기 전조등(10)을 상향등 모드(20a)로 하거나, 도 1(b)에서처럼 상기 쉴드(400)를 세워서 일부 빛을 가림으로써 상기 전조등(10)을 하향등 모드(20b)로 조절하는 등 헤드램프의 상/하향 조절을 가능하게 한다. 이에 따라 운전자는, 야간의 국도주행이나 시골길 등 주위 광원이 없어 전방 시야 확보가 어려운 경우에는 상향등 모드(20a)를 사용하다가, 주위에 어느 정도 광원이 있어 시야 확보가 가능한 상황이거나, 반대차선에서 다가오는 차량이 존재하는 경우 등에는 하향등 모드(20b)로 조정할 수 있게 된다.

한편, 차량의 운전 시에는 포장도로 뿐만 아니라 비포장도로를 주행하는 경우도 많으며, 포장도로라 하더라도 과적 차량이나 강설 등으로 인하여 포트홀 등이 발생되는 등 도로면이 훼손되어 도로상태가 불량해진 도로를 주행하는 경우도 많다. 이뿐만 아니라 산속을 관통하는 도로 등에서는 야생동물의 사체 등과 같은 장애물이 방치되는 경우도 있어 사고의 위험이 도사리고 있다. 따라서 운전자들은 항상 주의를 기울여야 하는데, 특별히 야간 운전 시에는 각별한 주의를 필요로 한다. 이렇게 비포장도로나 노면 상태가 안 좋은 도로에서는, 야간 운전 시에 전조등을 켜고 운전을 하더라도, 헤드램프에서 조사되는 빛만으로 도로면의 굴곡진 부분을 용이하게 파악하기가 어렵다는 문제점이 있어 왔다. 즉 노면에 장애물 등이 존재할 때 전조등에서 장애물 등에 빛이 조사되면 그 빛이 산란 또는 난반사를 하게 되어 장애물이나 노면의 굴곡진 부분을 신속하게 파악하기 어렵게 된다.

이러한 문제점은 자전거의 경우에 더욱 심각하게 된다. 자전거의 경우 교통사고 발생률이 높은 시간대는 18 ~ 20시로서, 밝은 낮에 비하여 어두운 밤에 교통사고 발생률이 높게 나타난다. 그나마, 자전거를 이용하는 사람들이 늘어나면서 자전거 전용도로가 생겨났지만, 모든 자전거들이 전용도로로만 다닐 수 있는 형편이 아니기 때문에, 산길을 따라가야 한다던가 가로등이 미설치된 도로를 운행해야 하는 경우 등 운전자에게 위협적인 환경들이 여전히 다수 존재한다. 특히 야간에는, 시야 확보를 위하여 자전거의 경우에도 전조등을 장착 및 작동하면서 운전해야 하는데, 상술한 바와 같은 이유로 노면 상태가 불량할 경우 전조등으로 빛을 조사한다 하더라도 굴곡진 부분이나 포트홀 등을 용이하게 발견하기가 어려워서 야간에는 매우 위험한 상황에 처하기도 한다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, 자동차, 오토바이 또는 자전거 등에 장착하여, 주행 중 전방조명을 위하여 사용되는 전조등에 있어서, 도로면의 파손이나 굴곡상태 또는 장애물 등을 용이하게 파악할 수 있는 전조등 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 전조등 유닛에서 투사되는 빛을 일정한 패턴에 통과시켜 도로면에 패턴무늬가 형성되도록 함으로써, 운전자가 전방 도로면의 굴곡상태를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판을 이용하여 다양한 형태의 패턴을 만들어 냄으로써, 도로면의 굴곡상태를 용이하게 파악할 수 있는 다양한 패턴무늬를 발생시킬 수 있는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전조등 유닛의 구조에 있어서, 기계적으로 작동되는 쉴드와 솔레노이드가 없는 구조를 가지도록 함으로써, 제작에 따른 부품 수를 줄이고 구조를 단순화하는 것이 가능한 전조등 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 기계적으로 작동되는 쉴드와 솔레노이드가 없더라도, 전조등에 대하여 상향 및 하향으로의 방향전환 조절을 자유롭게 할 수 있는 전조등 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동차, 오토바이 또는 자전거의 전방조명용 전조등에 있어서, 하우징; 상기 하우징 내부에서 빛을 발생시키는 광원부; 상기 광원부의 측방 및 후방에서, 상기 광원부가 발생시키는 빛을 상기 하우징의 전방을 향하여 반사시키는 반사경; 상기 하우징의 전방에서, 상기 광원부가 발생시킨 빛과 상기 반사경에 의하여 반사되는 빛을 집속하여 전방으로 비춰주는 렌즈; 및 상기 렌즈의 전방에서, 상기 렌즈를 통과한 빛을 투과시키는 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판;을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 LCD 패턴판은, 상기 LCD패널의 일부분을 통해서만 빛이 투과할 수 있는 패턴을 만들어서, 상기 렌즈를 통하여 투과되는 빛에 패턴무늬를 발생시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 패턴은, 상기 LCD 패턴판을 가로방향 또는 세로방향으로 가로지르는 여러 줄의 패턴이 나란히 형성되는 평행패턴인 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하거나, 이에 더하여 상기 전조등은 두 개로서, 그중 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 가로방향의 평행패턴이 형성되며, 나머지 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 세로방향의 평행패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하는 것이 바람직하다.

또한 이러한 특징들에 더하여 본 발명은, 상기 패턴은, 상기 LCD 패턴판의 중앙을 중심으로 여러 개의 동심원이 형성되는 원형 패턴인 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하는 것도 바람직하며, 이에 더하여 상기 LCD패널의 상부를 통과하는 빛을 차단할 수 있는 상부차단 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하는 것도 바람직하다. 또한 이러한 특징들 모두에 더하여 상기 패턴 중 빛이 통과하는 부분은, 상기 LCD 패턴판의 하부에서는 폭이 좁고 상부 쪽으로 갈수록 폭이 넓은 패턴인 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛으로 하는 것도 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 광원부에서 렌즈를 통하여 투과하는 빛에 패턴무늬를 발생시킬 수 있기 때문에, 자동차 등의 전조등으로 도로면 상에 패턴무늬를 가지는 빛을 비출 수 있고, 이에 따라 자동차 등의 운전자가 야간에 비포장도로 등을 주행할 때 도로면 상에 형성되어 있는 굴곡을 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한 패턴무늬를 만듦에 있어, 렌즈를 통과한 빛을 투과시키는 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판을 이용하여 만들기 때문에 도로면의 상황에 맞는 다양한 형태의 패턴무늬를 만들어 낼 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한, LCD 패턴판에, 가로방향 또는 세로방향으로 가로지르는 평행패턴이 나란히 형성되기 때문에 도로면 상에 직선의 줄무늬 빛을 여러 개 만들어 낼 수 있으므로 자동차 등의 운전자가 야간에 비포장도로 등을 주행할 때 도로면 상에 형성되어 있는 굴곡을 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한, 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 가로방향의 평행패턴이 형성되도록 하고, 나머지 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 세로방향의 평행패턴이 형성되도록 할 수 있으므로, 한 쌍의 전조등을 이용하여 격자무늬로 된 패턴무늬를 생성할 수 있고, 이를 통하여 도로면 상에 형성되어 있는 굴곡을 더욱 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한, LCD 패턴판에 여러 개의 동심원이 형성되는 원형 패턴을 만들어 낼 수 있으므로, 도로면 상에 다수의 동심원 무늬를 생성할 수 있고, 이를 통하여 도로면 상에 형성되어 있는 굴곡을 더욱 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한 LCD 패턴판은, LCD패널의 상부를 통과하는 빛을 차단할 수 있는 차단패턴을 만들어서 렌즈를 통하여 투과되는 빛을 하방으로만 투과시킬 수 있기 때문에, 쉴드나 솔레노이드 등과 같은 상향조사 방지장치가 없더라도 전조등의 상, 하향 조절을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한 LCD 패턴판에서, 하부에서는 좁고 상부 쪽으로 갈수록 넓은 패턴으로 할 수도 있기 때문에, 차량과 가까운 부분은 선명한 패턴무늬를 통하여 노면의 굴곡 여부를 용이하게 파악할 수 있도록 하고, 차량과 먼 부분은 많은 광량이 갈 수 있도록 함으로써, 멀리 있는 차량이나 장애물 등에 미리 대비할 수 있게 하는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 전조등 유닛을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 전조등 유닛과 이에 포함된 LCD 패턴판이 형성하는 다양한 패턴을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 전조등 유닛의 LCD 패턴판에 가로방향 평행패턴이 형성되어 그 패턴무늬가 도로면에 비춰지는 것을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 의한 전조등 유닛의 LCD 패턴판에 세로방향 평행패턴이 형성되어 그 패턴무늬가 도로면에 비춰지는 것을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 의한 전조등 유닛의 한쪽에 의하여는 세로방향 평행패턴무늬가 형성되고, 다른 쪽에 의하여는 가로방향 패턴무늬가 도로면에 비춰져서 격자무늬가 되는 것을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 의한 전조등 유닛의 LCD 패턴판에, 여러 개의 동심원이 형성되어 그 패턴무늬가 도로면에 비춰지는 것을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 전조등 유닛의 LCD 패턴판의 패턴을, 아래쪽은 좁게하고, 위쪽은 넓게 하였을 때, 그 패턴무늬가 도로면에 비춰지는 것을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 의한 전조등 유닛의 LCD 패턴판 상부에, 빛을 차단할 수 있는 차단패턴을 만든 경우를 도시한 것이다.

이하에서 상술한 목적과 특징이 분명해지도록 본 발명을 상세하게 설명할 것이며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련한 공지기술 중 이미 그 기술 분야에 익히 알려져 있는 것으로서, 그 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 실시 예들에 대한 설명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예들을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

실시 예들은 여러 가지 형태로 변경을 가할 수 있고 다양한 부가적 실시 예들을 가질 수 있는데, 여기에서는 특정한 실시 예들이 도면에 표시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 실시 예들을 특정한 형태에 한정하려는 것이 아니며, 실시 예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경이나 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

다양한 실시 예들에 대한 설명 가운데 “제1”, “제2”, “첫째” 또는“둘째”등의 표현들이 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 도 2는 본 발명에 의한 전조등 유닛의 측 단면도(도 2a)와 이에 포함된 LCD 패턴판을 정면에서 본 모습(도 2b) 및 LCD 패턴판에 형성시킨 다양한 패턴들(도 2c ~ 도 2e)을 도시한 것이다. 도 2(a)에서 보는 바와 같이 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)은, 자동차, 오토바이 또는 자전거 등 차량(50)의 전방조명용으로 사용되는 전조등 유닛(10)으로서, 하우징(90)과 상기 하우징(90) 내부에서 빛(20)을 발생시키는 광원부(100)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 광원부(100)는 할로겐램프나 HID램프 또는 LED램프 등이 사용될 수 있다. 그리고 상기 광원부(100)의 측방 및 후방에서. 상기 광원부(100)가 발생시키는 빛(20)을 상기 하우징(90)의 전방을 향하여 반사시키는 반사경(200)을 더 포함하도록 하는 것이 바람직하며, 이에 더하여 상기 하우징(90)의 전방에서, 상기 광원부(100)가 발생시킨 빛(20)과 상기 반사경(200)에 의하여 반사되는 빛(20)을 집속하여 전방으로 비춰주는 렌즈(300)를 포함하도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

그리고 본 발명은 이에 더하여, 상기 렌즈(300)의 전방에서, 상기 렌즈(300)를 통과한 빛(20)을 투과시키는 투명 LCD(Liquid Crystal Display)패널로 이루어진 LCD 패턴판(500)을 포함하도록 하는 것이 가장 바람직하다. 상기 LCD 패턴판(500)은 투과도가 높은 편광판을 이용하여 제작되는 투명 LCD패널로서, 흑백 투명 LCD패널로 하는 것이 가장 바람직하다. 따라서 상기 LCD 패턴판(500)을 이루는 투명 LCD패널에 도형 등이 표시되는 경우 표시되는 부분은 검은색으로 차단하여 빛(20)이 통과되지 못하게 되고, 도형 등이 표시되지 않는 부분은 투명 재질을 통하여 빛(20)이 그대로 투과될 수 있는 것이다. 본 발명은 이와 같은 투명 LCD패널을 통하여 상기 렌즈(300)를 통과한 빛(20)을 전부 통과시키거나, 투명 LCD패널 중 특정한 부분으로 일부만 빛(20)을 통과시키도록 하는 것인데, 특정한 부분으로 일부만 빛(20)을 통과시키는 경우에 패턴을 만들어 통과시킴으로써, 상기 렌즈(300)를 통과한 빛(20)이 상기 LCD 패턴판(500)을 통과하는 경우 도로면에 패턴무늬가 만들어지도록 하는 것이다. 즉 상기 LCD 패턴판(500)은, 상기 LCD패널에 빛(20)이 투과할 수 있는 패턴을 만들어서, 상기 렌즈(300)를 통하여 투과되는 빛(20)이 도로면(80) 상에 패턴무늬를 발생시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 2(b) 내지 도 2(e)에는 상기 LCD 패턴판(500)과, 상기 LCD 패턴판(500)이 형성하는 다양한 패턴(도 2c ~ 도 2e)이 도시되어 있는데, 도 2(b) 내지 도 2(e)는 모두 상기 전조등 유닛(10)의 앞쪽에서 바라다 본 정면도이다. 즉 도 2(a)에서 A라고 표시된 화살표 방향으로 상기 LCD 패턴판(500)을 바라다본 모습을 도시해 놓은 것이다(이하 LCD 패턴판에 대한 정면 도형에서 모두 같다). 그중에서, 도 2(b)는 상기 LCD 패턴판(500)에 아무 것도 표시되지 않은 상태로서, 이와 같은 상태에서 상기 렌즈(300)를 통과한 빛(20)은 모두 상기 LCD 패턴판(500)을 그대로 투과하여 나아가게 된다. 이러한 상태는 일반적인 상향등 모드(20a, 도 1 참조)에 해당한다. 그리고, 도 2(c)에는 상기 LCD 패턴판(500)에 수평 방향으로 여러 줄로 형성된 가로방향 평행패턴(511)이 표시되어 있는데, 검정색 부분은 빛이 투과하지 못하는 부분이고, 하얀색 부분이 빛이 투과되어 통과하는 부분이다. 상기 가로방향 평행패턴(511)은, 상기 전조등 유닛(10)을 점등했을 때, 차량(50)의 앞쪽 도로면(80)에 차량(50)의 진행 방향과 수직으로, 즉 도로를 가로지르는 횡단방향으로 여러 개의 줄 모양 패턴을 형성시킨다.

그리고, 도 2(d)에는 상기 LCD 패턴판(500)에 수직 방향으로 여러 줄로 형성된 세로방향 평행패턴(512)이 표시되어 있는데, 이 또한 검정색 부분은 빛이 투과하지 못하는 부분이고, 하얀색 부분이 빛이 투과되어 통과하는 부분이다. 상기 세로방향 평행패턴(512)은 차량(50)의 앞쪽 도로면(80)에 차량(50)의 진행 방향과 평행하게 여러 개의 줄 모양 패턴을 형성시킨다. 그리고 도 2(e)에는 상기 LCD 패턴판(500)의 중앙을 중심점으로 하는 여러 개의 동심원이 형성된 원형패턴(513)이 표시되어 있는데, 이 또한 검정색 부분은 빛이 투과하지 못하는 부분이고, 하얀색 부분이 빛이 투과되어 통과하는 부분이다. 상기 원형패턴(513)은 차량(50)의 앞쪽 도로면(80)에 여러 개의 동심원으로 되는 패턴을 형성하게 된다. 이같이 본 발명에 의한 전조등 유닛에서는 상기 LCD 패턴판(500)을 이용하여 다양한 패턴(511 ~ 513)을 만들 수 있으며, 이러한 패턴(511 ~ 513)을 통과한 전조등 빛(20)은 도로면(80) 위에 다양한 패턴무늬를 만들어 낼 수 있게 된다. 이하에서는 상기 LCD 패턴판(500)에 형성되는 다양한 패턴(511 ~ 513)과 이로 인한 패턴무늬 및 이에 따른 효과 등을 살펴보기로 한다.

먼저, 도 3은 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)에서 상기 LCD 패턴판(500)에 상기 가로방향 평행패턴(511)이 형성되며, 이에 따라 그 패턴무늬(21)가 도로면(80)에 비춰지는 것을 도시한 것이다. 도 3(a)에서 보는 바와 같이 상기 광원부(100)에서 발생한 빛(20)은 상기 반사경(200)에 의하여 상기 하우징(90)의 전방을 향하여 반사되며, 상기 반사경(200)에 의하여 반사된 빛(20)은 상기 반사경(200)의 초점(f)을 통과한 후 상기 렌즈(300)를 통과하여 상기 차량(50)의 전방을 향하여 투사된다. 이때 상기 LCD 패턴판(500)에 상기 가로방향 평행패턴(511)이 형성되는 경우, 검정색 부분으로는 빛이 통과하지 못하게 되며, 하얀색 부분으로만 통과가 가능하므로, 차량(50)이 주행 중인 도로면(80)에는 상기 패턴무늬(21)가 형성되게 된다. 즉, 도로면(80) 상에 형성되는 전조등 불빛(20)은, 도 3(b)에서 보는 바와 같이, 차량(50)의 진행 방향과 수직으로, 도로를 가로지르는 횡단방향으로 여러 개의 줄 모양을 형성하는 패턴무늬(21)로 나타나게 된다.

이에 따라 차량(50)의 운전자 시야에는 도 3(c)와 같은 모습으로 상기 패턴무늬(21)가 보여지게 되는데, 만일 도로면(80)에 울퉁불퉁한 굴곡이나 장애물이 있는 경우, 그 굴곡부분(21a)에서는 상기 패턴무늬(21)가 굴절되는 모습이 보여지게 된다. 만일 도로면(80) 상에 형성되는 전조등 불빛이 이와 같은 패턴무늬(21)가 아닌 경우에는 상기 굴곡부분(21a)을 식별하기 어려울 것인데, 본 발명은 이와 같이 상기 굴곡부분(21a)을 용이하게 식별할 수 있도록, 상기 전조등 유닛(10)에서 나오는 빛(20)이 상기 가로방향 평행패턴(511)을 통하여 비추어질 수 있으므로 차량(50)의 야간 주행 중에 울퉁불퉁한 부분이나 장애물 등을 운전자가 용이하게 식별할 수 있어서 야간주행의 안전성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

그리고 상기 LCD 패턴판(500)에 상기 패턴(511)을 발생시키는 것은, 차량(50)에 포함된 제어수단(미도시)에 의하여 투명 LCD패널의 작동을 제어하도록 함으로써 발생시키는 것이 바람직한데, 상기 제어수단은 운전자의 스위치 조작에 의하여 작동되도록 하는 것도 가능하며, 또는 차량(50)의 주행과정에서 센서 등을 통하여 얻게 되는 각종 정보 등에 의하여 자동으로 판단하여 작동하도록 하는 것도 바람직하다. 예를 들어 차량(50)의 진동이 심한 경우 차량(50)의 상기 제어수단이 진동센서(미도시)를 통하여 진동을 감지하며, 상기 제어수단은 이를 통하여 차량(50)이 비포장도로를 주행 중인 것으로 판단하고, 상기 LCD 패턴판(500)에 패턴(511)을 자동으로 형성시키게 하는 것도 바람직하다. 또한, 운전자가 전방에 장애물이 많은 것으로 판단되는 경우 스위치 조작 등을 통하여 상기 제어수단으로 하여금 상기 LCD 패턴판(500)에 패턴(511)을 발생시키도록 제어하는 것도 바람직하다.

한편, 도 4에는 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)의 LCD 패턴판(500)에 세로방향 평행패턴(512)이 형성되어 그 패턴무늬(21)가 도로면(80)에 비춰지는 것을 도시한 것이다. 이 경우는, 앞서 도 3을 참조하여 설명한 상기 가로방향 평행패턴(511) 대신 상기 세로방향 평행패턴(512)을 형성하는 경우로서 패턴의 모양 외에는 모두 동일하다. 이 경우 도 4(c)에서 보는 바와 같이 가로방향으로 길게 존재하는 장애물에 의한 굴곡부분(21a)을 식별하는데 용이한 패턴인데, 다만 굴곡부분(21a) 중 장애물의 뒤쪽으로는, 장애물로 인하여 패턴이 가려지는 현상(패턴이 끊어지는 현상)이 발생하게 된다. 그리고, 도 5의 경우에는, 전조등 유닛(10)이 두 개인 경우로서, 그중 한 쪽의 전조등 유닛(10)에 포함된 LCD 패턴판(500)에는 가로방향의 평행패턴(511)이 형성되며(도 5a), 나머지 한 쪽의 전조등 유닛(10)에 포함된 LCD 패턴판(500)에는 세로방향의 평행패턴(512)이 형성되는 경우(도 5b)를 도시한 것이다. 이같이 하게 되면 도 5(c)에서 보는 바와 같이 차량(50)의 진행방향 중앙 부분에는 격자모양의 패턴무늬(21)가 나타나게 되는데, 이와 같이 하는 경우 도 5(d)에서 보는 바와 같이 장애물에 의한 굴곡부분(21a)이 입체적으로 구분될 수 있기 때문에 장애물 식별이 더 용이해지는 효과가 있다.

한편 도 6에는 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)의 LCD 패턴판(500)에, 여러 개의 동심원 모양의 원형패턴(513)이 형성되어 그 패턴무늬(21)가 도로면(80)에 비춰지는 것을 도시한 것이다. 도 6(a)에서 보는 바와 같이 상기 LCD 패턴판(500)에, 여러 개의 동심원 모양의 원형패턴(513)을 형성시키면, 상기 패턴무늬(21)는 도 6(b)에서 보는 바와 같이 양쪽 전조등 유닛(10)에서 여러 개의 동심원 모양의 원형 패턴무늬(21)가 동시에 나와서 차량(50)의 진행방향 중앙 부분에는 x자로 겹쳐지는 패턴무늬(21)가 나타나게 되는데, 이와 같이 하는 경우, 장애물에 의한 굴곡부분(21a)이 입체적으로 구분될 수 있기 때문에 장애물 식별이 용이해지는 장점이 있다.

한편, 도 7에는 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)의 LCD 패턴판(500)에 형성되는 패턴(511a ~ 513a)을, 아래쪽은 좁게하고, 위쪽은 넓게 하였을 때, 그 패턴무늬(21)가 도로면에 비춰지는 것을 도시한 것이다. 도 7(a)은, 오른 쪽에서 보듯이 상기 LCD 패턴판(500)에 형성되는 패턴(511a)을 가로방향 평행패턴으로 하되, 하부 쪽은 그 폭을 좁게 하고, 상부로 갈수록 폭을 점점 더 크게 한 것이다. 상기 패턴(511a)을 이렇게 형성하게 되면, 왼쪽 그림에서 보는 바와 같이, 차량(50)과 가까운 쪽 도로면(80) 상에는, 선명하지만 좁은 폭의 패턴무늬(21)가 형성되는 반면 차량(50)의 진행방향을 따라서 점점 더 폭이 넓어지게 되어, 멀리 갈수록 그 폭이 넓어져서 광량이 많아지게 된다. 따라서 차량(50)과 가까운 쪽에서는 선명하고 좁은 폭의 패턴무늬(21)로 인하여 그 패턴무늬(21)의 굴곡부분(21a)을 쉽게 식별할 수 있어서 도로면(80)의 굴곡이나 장애물을 발견하기가 용이해지며, 먼 쪽에는 광량을 많이 보낼 수 있게 되므로, 먼 거리에 존재하는 다른 차량이나 장애물 등을 미리 식별하는 것이 용이해지는 장점이 있다.

도 7(b)의 경우에도 오른 쪽에서 보듯이 상기 LCD 패턴판(500)에 형성되는 패턴을 세로방향 평행패턴(512a)으로 하되, 하부 쪽은 그 폭을 좁게 하고, 상부로 갈수록 폭을 점점 더 크게 하여 역사다리꼴이 되게한 것이다. 상기 패턴(512a)을 이렇게 형성하게 되면, 왼쪽 그림에서 보는 바와 같이, 차량(50)과 가까운 쪽 도로면(80) 상에는, 선명하지만 좁은 패턴무늬(21)가 형성되는 반면, 차량(50)의 진행방향을 따라서 점점 더 폭이 넓어지는 역사다리꼴 모양이 되며, 멀리 갈수록 그 폭이 넓어져서 광량이 많아지게 된다. 따라서 차량(50)과 가까운 쪽에서는 선명하고 좁은 패턴무늬(21)로 인하여, 그 패턴무늬(21)의 굴곡부분(21a)을 쉽게 식별할 수 있어서 도로면(80)의 굴곡이나 장애물을 발견하기가 용이해지며, 먼 쪽에는 광량을 많이 보낼 수 있게 되므로, 먼 거리에 존재하는 다른 차량이나 장애물 등을 미리 식별하는 것이 용이해지는 장점이 있다.

도 7(c)의 경우에도 마찬가지인데, 상기 LCD 패턴판(500)에 형성되는 여러 개의 동심원 모양의 원형 패턴(513a)에서, 하부 쪽은 좁은 폭의 곡선으로 하고, 상부로 갈수록 폭을 점점 더 크게 하여 넓은 폭의 곡선을 가지도록 한 것이다. 상기 패턴(513a)을 이렇게 형성하게 되면, 왼쪽 그림에서 보는 바와 같이, 차량(50)과 가까운 쪽 도로면(80) 상에는, 선명하지만 좁은 패턴무늬(21)가 형성되는 반면 차량(50)의 진행방향을 따라서 점점 더 폭이 넓어지는 역사다리꼴 모양이 되며, 멀리 갈수록 그 폭이 넓어져서 광량이 많아지게 된다. 따라서 차량(50)과 가까운 쪽에서는 선명하고 좁은 패턴무늬(21)로 인하여 그 패턴무늬(21)의 굴곡부분(21a)을 쉽게 식별할 수 있어서 도로면(80)의 굴곡이나 장애물을 발견하기가 용이해지며, 먼 쪽에는 광량을 많이 보낼 수 있게 되므로, 먼 거리에 존재하는 다른 차량이나 장애물 등을 미리 식별하는 것이 용이해지는 장점이 있다.

한편, 도 8에는 본 발명에 의한 전조등 유닛(10)의 LCD 패턴판(500)에서, 상부를 통과하는 빛(20)을 차단할 수 있는 차단패턴을 만든 경우가 도시되어 있다. 이같이 구성하게 되면, 상기 전조등 유닛(10)을 상향등 모드(20a)로 작동하기 위해서는 도 8(a)와 같이 상기 LCD 패턴판(500)에 아무 패턴무늬도 없이 투명한 상태를 유지하면 되고, 상기 전조등 유닛(10)을 하향등 모드(20b)로 작동하기 위해서 도 8(b)와 같이 상기 LCD패널(500)의 상부에 빛을 차단할 수 있는 상부차단 패턴(514)을 형성하게 하는 것이다. 이와 같이 하면, 도 8(b)에서 보는 바와 같이 상기 전조등 유닛(10)의 상부에 어두운 부분(dark)이 생기게 되고, 이에 따라 차량의 전조등 유닛(10)에서 나오는 빛(20)은 하향등 모드(20b)로 된다. 이에 따라, 쉴드나 솔레노이드 등과 같은 상향조사 방지장치가 없더라도 전조등의 상, 하향 조절을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

상술한 여러 가지 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 전조등 유닛 20 빛
21 패턴무늬 50 차량
80 도로면 90 하우징
100 광원부
200 반사경
300 렌즈
400 쉴드
500 LCD 패턴판
511, 512, 513 패턴

Claims (6)

1. 자동차, 오토바이 또는 자전거의 야간 주행 시 노면의 파손이나 굴곡 상태를 운전자가 쉽게 파악할 수 있도록 전방조명용으로 부착되는 프로젝션 타입의 전조등에 있어서,
   하우징;
   상기 하우징 내부에서 빛을 발생시키는 광원부;
   상기 광원부의 측방 및 후방에서, 상기 광원부가 발생시키는 빛을 상기 하우징의 전방을 향하여 반사시키는 반사경;
   상기 하우징의 전방에서, 상기 광원부가 발생시킨 빛과 상기 반사경에 의하여 반사되는 빛을 집속하여 전방으로 비춰주는 렌즈; 및
   상기 렌즈의 전방에서, 상기 렌즈를 통과한 빛을 투과시키는 투명 LCD패널로 이루어진 LCD 패턴판;을 포함하는 것을 특징으로 하며,
   상기 LCD 패턴판은, 상기 LCD패널의 일부분을 통해서만 빛이 투과할 수 있는 패턴을 만들어서, 상기 렌즈를 통하여 투과되는 빛에 패턴무늬를 발생시킬 수 있는 것이며,
   상기 패턴은, 상기 LCD 패턴판을 가로방향 또는 세로방향으로 가로지르는 여러 줄의 패턴이 나란히 형성되는 평행패턴이며,
   상기 전조등은 두 개로서, 그중 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 가로방향의 평행패턴이 형성되며, 나머지 한 쪽의 전조등에 포함된 LCD 패턴판에는 세로방향의 평행패턴이 형성되며,
   상기 LCD패널의 상부를 통과하는 빛을 차단할 수 있는 상부차단 패턴을 포함하며,
   상기 패턴 중 빛이 통과하는 부분은, 상기 LCD 패턴판의 하부에서는 폭이 좁고 상부 쪽으로 갈수록 폭이 넓은 패턴인 것을 특징으로 하는, LCD 패턴판을 가지는 전조등 유닛
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