KR102635302B1 - 차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량 - Google Patents

차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량 Download PDF

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Abstract

차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량에 관한 것이다. 차량용 램프 모듈은 로우 빔 회로 기판(1), 로우 빔 반사경(2), 하이 빔 회로 기판(3), 하이 빔 집광기(4), 히트 싱크(5), 렌즈(6), 렌즈 마운팅부(7) 및 모듈 마운팅부(8)를 포함하고, 로우 빔 반사경(2)은 로우 빔 광형태를 형성하는 광학 소자로서 기능을 하며, 하이 빔 집광기(4)는 하이 빔 광형태를 형성하는 광학 소자로서 기능을 한다. 본 발명의 차량용 램프 모듈의 광형태 균일성, 로우 빔 가시성이 우수하고, 하이 빔 조명 성능 및 냉각 성능이 모두 우수하며, 모듈 구조가 상대적으로 간단하고, 무게가 비교적 가벼우며, 체적이 비교적 작고, 원가가 비교적 낮으며, 우수한 종합 성능을 구비한다.

Description

차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량
본 개시는 2019년 02월 26일자로 중국지적재산권국에 제출된 출원 번호가 2019101443809이고, 명칭이 "차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량"인 중국 특허 출원의 우선권을 주장한다.
본 개시는 자동차 부품 기술 분야에 관한 것이고, 구체적으로 차량용 램프 모듈(Vehicle Lamp Module) 및 이를 응용하는 차량에 관한 것이다.
차량용 램프 기술 분야에서, 차량용 램프 모듈은 일반적으로 렌즈 또는 상응한 구조의 부품을 구비하는 최종 출광 소자이고, 자동차 전조등의 로우 빔 또는 하이 빔 조명으로 배치되는 장치를 가르킨다. 최근 자동차 업계의 발전이 점차 성숙되고 안정됨에 따라, 차량용 램프 모듈의 응용도 점차 증가되고 있고, 자동차 업계에서 차량용 램프의 종합 성능 방면에 대해 더욱 많은 요구를 제기하고 있으며, 예를 들어 차량용 전조등의 로우 빔 또는 하이 빔의 광형태의 균일성, 로우 빔의 가시성, 방열 성능, 하이 빔의 밝기 및 모듈의 구조, 중량 및 체적 등에 대해 모두 비교적 높은 요구를 보이며, 차량용 램프 모듈의 종합 성능이 양호할 것을 요구하고 있다. 그러나 종래 기술에는 상술한 요구를 만족시키는 상응한 기술 방안이 부족하다.
종래 기술에서, LED광원 하이-로우 빔 일체형 차량용 램프 모듈을 개시한 특허출원이 있고, LED광원 차량용 램프 모듈을 개시한 특허 출원도 있는데, 이러한 특허에서 개시된 기술 방안은 모두 일정한 정도에서 종래 기술의 기술 문제를 개선하였으나, 아직도 최적화할 여지가 많다.
본 개시는 예를 들어, 종래의 차량 전조등의 로우 빔 또는 하이 빔 광형태의 균일성, 로우 빔의 가시성, 하이 빔의 밝기 등 종합 성능이 양호하지 못한 기술적 문제를 개선하는 차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시의 실시예는 아래와 같이 실현된다.
본 개시의 실시예에서는, 로우 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하는 로우 빔 반사경 및 하이 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하는 하이 빔 집광기를 포함하고; 로우 빔 광원이 설치된 로우 빔 회로 기판, 하이 빔 광원이 설치된 하이 빔 회로 기판 및 렌즈를 더 포함하며; 상기 로우 빔 회로 기판은 상기 로우 빔 반사경의 하부 위치에 설치되되, 상기 로우 빔 회로 기판 상의 상기 로우 빔 광원의 광학 중심이 상기 로우 빔 반사경의 제1 초점 위치에 위치하고; 상기 하이 빔 집광기는 상기 로우 빔 회로 기판의 전방측 위치에 설치되되 상기 하이 빔 집광기의 출광면이 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점 위치에 위치하며, 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고, 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인은 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 가지고 로우 빔 광선을 절취하도록 배치되어 로우 빔 광형태를 형성하며; 상기 렌즈는 상기 하이 빔 집광기의 전방측 위치에 설치되고, 상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 로우 빔 반사경를 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 로우 빔 광형태를 이루고; 상기 하이 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 하이 빔 집광기를 거쳐 굴절(및 반사)된 후 상기 하이 빔 집광기의 출광면으로 부터 출사하여 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태를 형성하는 차량용 램프 모듈를 제공한다.
선택적으로, 상기 렌즈의 광축 방향에서의 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점의 거리가 0이다.
선택적으로, 상기 로우 빔 반사경은 대향하는 오목면 및 볼록면을 포함하고, 상기 오목면에는 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역이 마련되어 있으며; 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제1 초점은 상기 로우 빔 광원의 광학 중심에 마련되고, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제2 초점은 상기 하이 빔 집광기의 출광면에 마련되며, 전후 방향에서의 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제2 초점의 거리는 2mm이하이고;
상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 제1 로우 빔 광형태 영역을 형성하고;
상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 제2 로우 빔 광형태 영역를 형성한다.
선택적으로, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역에서의 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역과 멀어지는 일측은 상기 로우 빔 반사경의 에지까지 연장되고, 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에서의 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역과 멀어지는 일측은 상기 로우 빔 반사경의 대향하는 다른 에지까지 연장된다.
선택적으로, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역은 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에 대해 상기 오목면으로부터 상기 볼록면으로의 방향으로 함몰된다.
선택적으로, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역은 타원면(elliptical surface)이고, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역이 상기 로우 빔 반사경의 총 면적의 10％이하를 차지한다.
선택적으로, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역 및 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역의 표면에 모두 알루미나이징 처리를 진행하고, 알루미나이징 후의 반사율이 0.8이상이다.
선택적으로, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역에 폴리싱 처리를 진행하고; 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에 폴리싱 처리를 진행하지 않는다.
선택적으로, 상기 로우 빔 광원에 출광면이 마련되어 있고, 상기 출광면과 수평면은 협각α를 이루되, 상기 협각α는 30°이하이다.
선택적으로, 상기 로우 빔 광원은 LED를 포함한다.
선택적으로, 상기 하이 빔 집광기의 광학표면은 하이 빔 집광기 집광 컵구조, 하이 빔 집광기 전반사면, 하이 빔 집광기 상면 및 하이 빔 집광기 출광면을 포함하고; 상기 하이 빔 집광기 전반사면, 상기 하이 빔 집광기 상면 및 상기 하이 빔 집광기 출광면은 차례로 연결되며; 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 하이 빔 집광기 전반사면의 하부에 위치하고; 상기 하이 빔 집광기 전반사면과 수평면은 경사각을 이루되, 30°≤경사각≤60°이며; 상기 하이 빔 집광기 출광면은 아치형 면이며, 상기 하이 빔 집광기 출광면이 위치하는 원의 직경의 범위가 30mm≤직경≤200mm이고; 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면 및 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면을 포함한다.
선택적으로, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 저부에 요홈이 마련되어 있고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면이 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 외주벽에 마련되며, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면이 상기 요홈의 홈주벽에 마련되고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면이 상기 요홈의 홈저벽에 마련된다.
선택적으로, 상기 하이 빔 광원은 LED를 포함하고, 상기 하이 빔 광원의 수량은 2개 이상이며; 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 수량은 상기 하이 빔 광원의 수량과 같고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 상기 하이 빔 광원에 일일히 대응되되 대응되는 상기 하이 빔 광원의 상부에 마련된다.
선택적으로, 상기 하이 빔 집광기 전반사면 및/또는 상기 하이 빔 집광기 상면에는 고반사막이 마련되어 있다.
선택적으로, 상기 하이 빔 집광기 출광면에는 반사 방지막이 마련되어 있다.
선택적으로, 상기 하이 빔 집광기 상면에 대해 알루미나이징 처리를 진행하되, 알루미나이징 후의 반사율이 0.8이상이다.
선택적으로, 상기 차량용 램프 모듈은 히트 싱크, 렌즈 마운팅부 및 모듈 마운팅부를 더 포함하고; 상기 렌즈 마운팅부는 상기 렌즈가 장착되도록 배치되고, 상기 모듈 마운팅부는 상기 히트 싱크 및 상기 렌즈 마운팅부를 연결하도록 배치되며, 상기 모듈 마운팅부는 차량용 램프의 램프체에 연결되도록 배치된다.
선택적으로, 상기 히트 싱크의 냉각핀의 일면 또는 양면에는 울퉁불퉁한 곡면이 마련되어 있다.
선택적으로, 상기 히트 싱크에는 제1 장착면 및 제2 장착면이 마련되어 있고, 상기 제1 장착면과 상기 제2 장착면 사이에 협각을 이루되, 상기 협각의 범위는 30°이하이며; 상기 로우 빔 회로 기판이 상기 제1 장착면에 장착되고, 상기 하이 빔 회로 기판이 상기 제2 장착면에 장착된다.
본 개시의 실시예는 상술한 어느 한 항에 기재된 차량용 램프 모듈을 포함하는 차량을 더 제공한다.
종래 기술에 비해, 본 개시의 실시예는 아래와 같은 유익한 효과를 포함한다. 예를 들어,
본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈에 있어서, 로우 빔 반사경, 하이 빔 집광기, 렌즈, 로우 빔 광원이 설치된 로우 빔 회로 기판 및 하이 빔 광원이 설치된 하이 빔 회로 기판을 포함하고, 로우 빔 반사경은 로우 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하고, 하이 빔 집광기는 하이 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하며; 로우 빔 회로 기판은 로우 빔 반사경의 하부 위치에 설치되되, 로우 빔 회로 기판 상의 로우 빔 광원의 광학 중심은 로우 빔 반사경의 제1 초점 위치에 위치하고; 하이 빔 집광기는 로우 빔 회로 기판의 전방측 위치에 설치되되, 하이 빔 집광기 출광면은 로우 빔 반사경의 제2 초점 위치에 위치하며, 하이 빔 집광기 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 로우 빔 반사경의 제2 초점의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고, 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인은 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 구비하여 로우 빔 광선을 절취하도록 배치됨으로써 로우 빔 광형태를 형성하고; 렌즈는 하이 빔 집광기의 전방측 위치에 설치되며, 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 로우 빔 반사경을 거쳐 반사된 후, 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 렌즈에 조사되고, 렌즈를 거쳐 굴절된 후 로우 빔 광형태를 형성하며; 하이 빔 광원에서 발사된 광선은 하이 빔 집광기를 거쳐 굴절 및 반사된 후 하이 빔 집광기 출광면으로 부터 출사되어 렌즈에 조사되고, 렌즈를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태를 형성한다. 분석을 통해 알 수 있다시피, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈에 있어서, 반사경을 로우 빔 기능의 일차 광학 소자로 설치하고, 집광기를 하이 빔 기능의 일차 광학 소자로 설치하여, 양호한 로우 빔 균일성, 양호한 하이 빔 조명 성능 및 양호한 하이 빔 및 로우 빔 스위칭 성능을 얻을 수 있고; 동시에, 차량용 램프 모듈 부품 구성 수량이 적고, 구조가 간단하며, 원가가 비교적 낮으며; 로우 빔 반사경 및 하이 빔 집광기의 구조 설계를 통해, 차량용 램프 모듈의 광학 소자가 전체적으로 차지하는 공간 부피를 비교적 작게 할 수 있다. 상술한 바를 종합하면, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈은 광학 소자의 합리한 설치 및 각 광학 소자의 파라미터 설계를 통해, 광형태의 균일성 및 로우 빔 가시성이 모두 우수하고, 차량용 램프 모듈 구조가 상대적으로 간단하고, 무계가 비교적 가벼우며, 체적이 비교적 작고 원가가 비교적 저렴하며, 우수한 종합 성능을 가지도록 한다.
본 개시의 구체적인 실시 형태 또는 종래의 기술 중의 기술 방안을 더욱 명백하게 설명하기 위해, 이하에서는 구체적인 실시형태 또는 종래의 기술 설명에 필요한 도면에 대해 간단히 설명하고, 이하의 설명에서의 도면은 본 개시의 일부 실시 형태에 불과하고, 본 기술분야의 당업자에게 있어서, 창조적인 노동이 필요없이도 이러한 도면을 기반으로 다른 도면을 얻을 수 있음은 자명하다.
도 1은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈의 입체 구조 개략도이다.
도 2는 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈의 단면 구조 개략도이다.
도 3은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈 중 광학 부품의 입체 구조 개략도이다.
도 4는 본 개시 실시예에서 제공하는 로우 빔 반사경(low beam reflector)의 단면 구조 개략도이다.
도 5는 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈 중 하이 빔 집광기(high beam condenser)의 입체 구조 개략도이다.
도 6은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈 중 하이 빔 집광기의 단면 구조 개략도이다.
도 7은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈 중 하이 빔 집광기의 저면 관찰 구조 개략도이다.
도 8은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈의 광선 주향 개략도이다.
도 9는 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈의 로우 빔 광형태 개략도이다.
도 10은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈의 하이 빔 광형태 개략도이다.
도 11은 본 개시 실시예에서 제공하는 차량용 램프 모듈 중 히트 싱크(heat sink)의 냉각핀(cooling fin)의 국구 구조 개략도이다.
본 개시의 실시예의 목적, 기술 방안 및 장점을 더욱 명백하게 설명하기 위해, 이하 도면에 결부하여 본 개시의 기술 방안을 명백하고 완전하게 설명하도록 한다. 설명하는 실시예는 본 개시의 일부 실시예에 불과하고, 전체 실시예가 아닌 것은 자명한 것이다. 통상적으로 여기서 도면에서 설명하는 어셈블리는 여러 구성으로 배치 및 설계될 수 있다.
따라서, 이하 도면에서 제공하는 본 개시의 실시예의 상세한 설명은 청구하고자 하는 본 개시의 범위를 한정려는 것이 아니고, 본 개시의 선택적인 실시예를 보여주는 것에 불과한다. 본 개시의 실시예를 기반으로 본 기술분야의 통상의 기술자가 창조적 노동을 들이지 않는 전제하에서 얻는 모든 다른 실시예들도 모두 본 개시의 청구 범위에 속한다.
유의해야 할 점은 유사한 부호 및 자모는 이하의 도면에서 유사한 부재를 표시하고, 따라서 어느 한 부재가 한 도면에서 정의되면 그 후의 도면에서 이에 대해 추가로 정의하고 해석할 필요가 없다.
본 개시의 설명에서, 유의해야 할 점은 용어 "중심", "상", "하", "좌", "우", "수직", "수평", "내", "외" 등이 지시하는 방위 또는 위치 관계는 도면에서 도시하는 방위 또는 위치 관계에 기초한 것으로, 본 개시에 대한 설명 및 간략한 설명을 실현하기 위한 것이며, 시스템 또는 소자가 반드시 특정 방위를 가지거나 특정 방위로 구성되거나 조작해야 함을 지시하거나 암시하는 것이 아니므로, 본 개시에 대한 한정으로 이해해서는 아니된다. 그 외, 용어 "제1", "제2", "제3"은 단지 설명을 목적으로 하고, 상대적인 중요성을 지시하거나 암시하는 것으로 이해해서는 아니된다.
그 외, 만약 용어 "수평", "수직", "현수" 등이 나타나는 경우, 이는 부재가 절대적으로 수평 또는 현수된다는 것을 나타내지 않으며, 다소 경사질 수 있다. 예를 들어 "수평"은 단 그 방향이 "수직"에 비해 더욱 수평인 것을 가르킬 뿐 해당 구조가 반드시 완전히 수평인 것은 아니며, 다소 경사질 수 있다.
본 개시의 설명에서, 유의해야 할 점은 별도의 설명 및 한정이 없는 한, 용어 "장착", "접속", "연결"은 포괄적인 의미로 이해해야 하고, 예를 들어, 고정 연결일 수 있고, 탈장착 가능한 연결일 수 있으며, 또는 일체로 연결될 수 있으며; 기계적 연결이거나, 전기적 연결일 수 있으며; 직접 연결일 수 있고, 중간 매개체를 통한 간접 연결일 수도 있으며, 두개 소자 내부의 연통일 수도 있다. 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 있어서, 구체적인 상황에 따라 상술한 용어를 본 개시에서의 구체적인 의미로 해석할 수 있다.
유의해야 할 점은, 서로 모순되지 않는 한, 본 개시의 실시예의 특징은 서로 결합될 수 있다.
도 1 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 본 개시는 차량용 램프 모듈을 제공하고, 로우 빔 반사경(2), 하이 빔 집광기(4), 렌즈(6), 로우 빔 광원(1a)이 설치된 로우 빔 회로 기판(1) 및 하이 빔 광원(3a)이 설치된 하이 빔 회로 기판(3)을 포함한다. 로우 빔 반사경(2)은 로우 빔의 일차 광학 소자(primary optical element)로서 기능을 하고, 하이 빔 집광기(4)는 하이 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 한다. 도 1에서 도시된 상태를 예로 들면, 로우 빔 회로 기판(1)은 로우 빔 반사경(2)의 하부 위치에 설치되되, 로우 빔 회로 기판(1) 상의 로우 빔 광원(1a)의 광학 중심은 로우 빔 반사경(2)의 제1 초점(the first focus)(10) 위치에 위치하고, 하이 빔 집광기(4)는 로우 빔 회로 기판(1)의 전방측 위치에 설치되되, 하이 빔 집광기 출광면(light exiting surface)(4d)은 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11) 위치에 위치하고, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(upper side boundary)(401)의 위치와 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이며, 선택적으로, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)의 위치와 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 0mm인 바, 즉 양자의 위치가 겹치며, 이러한 구조 설치는 광학 효율을 향상시킬 수 있다. 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)은 로우 빔 컷오프 라인(low beam cut-off line)의 형상을 구비하여 로우 빔 광선을 절취하도록 배치됨으로써 로우 빔 광형태(light pattern)를 형성한다. 렌즈(6)는 하이 빔 집광기(4)의 전방측 위치에 설치되며, 하이 빔 집광기(4)의 하이 빔 집광기 출광면(4d)에서 전파된 광선을 받도록 배치된다. 로우 빔 광원(1a)에서 발사된 광선은 로우 빔 반사경(2)을 거쳐 반사된 후, 하이 빔 집광기 출광면(4d) 상부를 거쳐 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 로우 빔 광형태를 형성하고, 하이 빔 광원(3a)에서 발사된 광선은 하이 빔 집광기(4)를 거쳐 굴절 및 반사된 후 하이 빔 집광기 출광면(4d)에서 출사되어 렌즈(6)에 조사되며, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태(Hi)를 형성한다.
종래 기술에 비해, 본 개시의 차량용 램프 모듈은 적어도 아래와 같은 우세를 가진다.
본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈에 있어서, 도 1－도 11에 나타낸 바와 같이, 로우 빔 반사경(2), 하이 빔 집광기(4), 렌즈(6), 로우 빔 광원(1a)이 설치된 로우 빔 회로 기판(1) 및 하이 빔 광원(3a)이 설치된 하이 빔 회로 기판(3)을 포함한다. 로우 빔 반사경(2)은 로우 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하고, 하이 빔 집광기(4)는 하이 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하며, 도 1 또는 도 2에서 도시된 상태를 예로 들면, 로우 빔 회로 기판(1)은 로우 빔 반사경(2)의 하부 위치에 설치되되, 로우 빔 광원(1a)의 광학 중심은 로우 빔 반사경(2)의 제1 초점(10) 위치에 위치하고, 하이 빔 집광기(4)는 로우 빔 회로 기판(1)의 전방측 위치에 설치되되, 하이 빔 집광기 출광면(4d)은 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11) 위치에 위치하며, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)의 위치와 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고, 선택적으로, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)의 위치와 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 0mm인 바, 즉 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)은 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)에 위치하고, 이러한 구조 설치는 광학 효율을 향상시킬 수 있다. 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)은 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 구비하여 로우 빔 광선을 절취하도록 배치됨으로써 로우 빔 광형태를 형성하고, 렌즈(6)는 하이 빔 집광기(4)의 전방측 위치에 설치되며, 하이 빔 집광기(4)의 하이 빔 집광기 출광면(4d)에서 전파된 광선을 수신하도록 배치된다. 로우 빔 광원(1a)에서 발사된 광선은 로우 빔 반사경(2)을 거쳐 반사된 후, 하이 빔 집광기 출광면(4d) 상부를 거쳐 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 로우 빔 광형태를 형성하며, 하이 빔 광원(3a)에서 발사된 광선은 하이 빔 집광기(4)를 거쳐 굴절 및 반사된 후 하이 빔 집광기 출광면(4d)으로 부터 출사되어 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태(Hi)를 형성한다. 분석을 통해 알 수 있다시피, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈에 있어서, 로우 빔 반사경(2)을 로우 빔 기능의 일차 광학 소자로 설치하고, 하이 빔 집광기(4)를 하이 빔 기능의 일차 광학 소자로 설치하여, 양호한 로우 빔 균일성, 양호한 하이 빔 조명 성능 및 양호한 하이 빔 및 로우 빔 스위칭 성능(switching performance)을 얻을 수 있고, 동시에, 차량용 램프 모듈의 부품 구성 수량이 적고, 구조가 간단하며, 원가가 비교적 낮고, 로우 빔 반사경(2) 및 하이 빔 집광기(4)의 구조 설계를 통해, 차량용 램프 모듈의 광학 소자가 전체적으로 차지하는 공간 부피도 비교적 작게 할 수 있다. 상술한 바를 종합하면, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈은 광학 소자의 합리한 설치 및 각 광학 소자의 파라미터 설계를 통해, 광형태의 균일성 및 로우 빔 가시성이 모두 양호하고, 차량용 램프 모듈 구조가 상대적으로 간단하고, 무계가 비교적 가벼우며, 체적이 비교적 작고 원가가 비교적 저렴하여, 아주 우수한 종합 성능을 가지도록 한다.
여기에서 보충 설명하고자 하는 것은, 본 개시 중 전후 방향은 차량용 램프 모듈의 출광 방향이고, 즉 렌즈(6)의 광축 방향(optical axis direction)이며, 상하 방향과 중력 방향이 동일하다. 그 외, 로우 빔의 일차 광학 소자로서 반사경을 선택하는 이유는 반사경의 광형태 균일성이 집광기보다 우수하고, 반사경에 대해 합리한 광학표면 설계를 진행하면, 로우 빔 가시성도 비교적 우수해질 수 있으며, 하이 빔의 일차 광학 소자는 집광기이고, 차량용 램프 모듈 어셈블리(vehicle lamp module assembly)의 부품 구성 중에서는 하이 빔 집광기(4)이며, 하이 빔의 일차 광학 소자로서 집광기을 선택하는 이유는 집광기의 하이 빔으로서의 광학 성능이 반사경보다 높기 때문이다.
본 개시에서, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)은 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 가지고, 로우 빔 광선을 절취하도록 배치됨으로써 로우 빔 광형태를 형성하나, 종래 기술에서, 일반적으로 로우 빔 컷오프 라인의 형성은 모두 컷오프 라인 형상의 구조가 있어야 하고, 이로써 광선을 절취하여 이루어진다. 본 개시에서 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 하이 빔 집광기(4)에 형성하여, 광학 소자 사이의 조립 정확도가 높고, 차량용 램프 모듈 구조가 간단하며 원가가 낮은 등 장점을 구비한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 선택적으로, 로우 빔 반사경(2)은 대략 아치형 플레이트(arcuate plate) 형상을 이루고, 구조가 규칙적이며, 가공 제조에 편이하다. 로우 빔 반사경(2)은 서로 대향하는 오목면(concave surface)(21) 및 볼록면(22)을 구비하고, 오목면(21)은 렌즈(6)를 향한다. 로우 빔 반사경(2)의 오목면(21)에는 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a) 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)이 마련되어 있고, 도 4에서 도시된 상태를 예로 들면, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 로우 빔 반사경(2)의 하부 위치에 설치되고, 다시 말해서, 오목면(21)은 서로 연결된 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a) 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)을 구비하고, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)에서의 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)과 멀어지는 일측은 로우 빔 반사경(2)의 에지(edge)까지 연장되며, 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)에서의 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)과 멀어지는 일측은 로우 빔 반사경(2)의 대향하는 다른 에지까지 연장된다. 선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)에 대해 오목면(21)으로부터 볼록면(22)으로의 방향으로 함몰되는 바, 즉 로우 빔 반사경(2)의 오목면(21)은 계단 구조를 형성하고, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 계단 구조의 비교적 낮은 일측에 위치하고, 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)은 계단 구조의 비교적 높은 일측에 위치하며, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)과 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)사이는 차단되어, 상호간에 간섭이 쉽게 생기지 않으며, 광선의 전파가 쉽다. 선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a) 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)은 모두 타원면일 수 있고, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 면적은 로우 빔 반사경(2)의 총 면적의 10％이하를 차지하며, 선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 면적은 로우 빔 반사경(2)의 총 면적의 7％를 차지하고, 여기서, 총 면적은 오목면(21)의 표면적을 가르킨다.
선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a) 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)의 표면은 모두 알루미나이징 처리를 거치고, 알루미나이징 후의 반사율은 0.8이상이다. 도 8을 참조하면, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 제1 초점(10)은 로우 빔 광원(1a)의 광학 중심에 마련되고; 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 제2 초점(11)은 하이 빔 집광기 출광면(4d) 상에 마련되며, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)의 위치와 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고, 선택적으로, 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)의 위치와 로우 빔 반사경(2)의 제2 초점(11)의 전후 방향에서의 거리는 0mm이며, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 제2 초점(11)은 하이 빔 집광기 출광면(4d)의 상부측 경계라인(401)에 위치하고, 이러한 설치를 통해 광학 효율을 향상시킬 수 있고, 로우 빔 광형태의 75R 및 그 근처의 광형태의 밝기를 향상시킬 수도 있다. 도 9를 참조하면, 로우 빔 광원(1a)에서 발사된 광선은 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)을 거쳐 반사된 후, 하이 빔 집광기 출광면(4d) 상부를 거쳐 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 제1 로우 빔 광형태 영역(Lo1)을 형성하고, 제1 로우 빔 광형태 영역(Lo1)은 로우 빔 컷오프 라인 하부 75R규정 테스트 포인트(regulated test point 75R) 및 그 근처 영역이고, 로우 빔 가시성을 향상시킬 수 있으며; 로우 빔 광원(1a)에서 발사된 광선은 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)을 거쳐 반사된 후, 하이 빔 집광기 출광면(4d) 상부를 거쳐 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 제2 로우 빔 광형태 영역(Lo2)을 형성하고, 제2 로우 빔 광형태 영역(Lo2)은 로우 빔 컷오프 라인 하부의 확장 영역(widened or expanded region)이며, 제2 로우 빔 광형태 영역(Lo2) 및 제1 로우 빔 광형태 영역(Lo1)은 부분적으로 겹치고, 로우 빔 조사 범위를 향상시킬 수 있다. 본 개시에서, 선택적으로, 제1 로우 빔 광형태 영역(Lo1)은 모두 제2 로우 빔 광형태 영역(Lo2) 내에 위치한다.
여기에서 보충 설명하고자 하는 것은, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 로우 빔 반사경(2)의 하부 위치에 설치되되, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 타원면일 수 있고, 로우 빔 반사경(2)의 총 면적의 10％이하를 차지하며, 선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)의 면적은 로우 빔 반사경(2)의 총 면적의 7％를 차지한다. 로우 빔 반사경(2)의 반사면을 이렇게 설계하는 이유는, 로우 빔 광원(1a)의 로우 빔 반사경(2) 하부에 접근하는 반사면 영역은 주로 로우 빔75R 및 그 근처 영역 광형태를 형성하기 위한 것이고, 다른 반사면 영역은 주로 로우 빔 확장 광형태를 형성하는 것이므로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)을 로우 빔 광원(1a)에 접근되게 마련하고, 그 면적을 제한함으로써, 로우 빔75R 및 그 근처 영역 광형태의 밝기를 향상시킬 수 있어, 로우 빔 가시성을 향상시킨다.
선택적으로, 로우 빔 광원(1a)은 LED를 포함하고, 로우 빔 광원(1a)의 저면과 전후 방향은 협각α를 이루고, 다시 말해서, 도 4의 상태로 예로 들면, 로우 빔 광원(1a)은 평행되는 저면 및 출광면(12)을 포함하고, 출광면(12)과 수평면 사이의 협각은 α이다. 본 개시에서, α는 30°이하이고, 선택적으로, α는 21°이며, 로우 빔 반사경(2)과 수평면 사이의 협각은 해당 협각α와 같다. 로우 빔 광원(1a) 및 로우 빔 반사경(2)을 위로 일정한 각도로 경사지게 하면, 더욱 많은 광선이 렌즈(6)에 조사하여 진입하도록 할 수 있을뿐만 아니라, 로우 빔의 광학 효율도 향상시키며, 로우 빔의 컷오프 라인 색분산(chromatic dispersion) 상황도 개선할 수 있다.
선택적으로, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 폴리싱 처리를 진행하고, 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)은 폴리싱 처리를 진행하지 않는다. 이러한 설계의 원인은, 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)은 로우 빔 가시성을 향상시키기 위해 마련한 것이므로, 폴리싱 처리는 가시성을 더 향상시킬 수 있으며, 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)은 로우 빔의 확장된 광형태를 위해 마련한 것이므로, 폴리싱 처리가 없으면 오히려 확장 광형태의 균일성을 최적화할 수 있으며, 운전자가 양호한 시각적 체험을 얻도록 한다.
도 5 내지 도 8에 나타낸 바와 같이, 선택적으로, 하이 빔 집광기(4)의 광학표면은 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a), 하이 빔 집광기 전반사면(4b), 하이 빔 집광기 상면(4c) 및 하이 빔 집광기 출광면(4d)을 포함하고, 하이 빔 집광기 전반사면(4b), 하이 빔 집광기 상면(4c) 및 하이 빔 집광기 출광면(4d)은 차례로 연결되며, 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)는 하이 빔 집광기 전반사면(4b)의 하부에 위치한다. 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)는, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면(4a-1), 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면(inner refracting surface)(4a-2) 및 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면(inner central surface)(4a-3)을 포함하고, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면(4a-1)은 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 외주벽이며, 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 저부에는 요홈(41)이 마련되어 있고, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면(4a-2)은 요홈(41)의 홈주벽(peripheral wall of the groove)이며, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면(4a-3)은 요홈(41)의 홈저벽(bottom wall of the groove)이다.
하이 빔 집광기 전반사면(4b)은 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 상부 위치에 마련되되, 전후 방향에 상대적으로 경사지게 마련되고, 다시 말해서, 하이 빔 집광기 전반사면(4b)은 수평면에 상대적으로 경사지게 마련되고, 선택적으로, 30°≤경사각≤60°이고, 선택적으로, 하이 빔 집광기 전반사면(4b)과 수평면 사이의 경사각은 45°이며, 하이 빔 집광기 전반사면(4b)과 수평면 사이의 경사각은 30° 또는 60°일 수도 있음을 이해할 수 있을 것이도. 선택적으로, 하이 빔 집광기 전반사면(4b)과 수평면 사이의 경사각은 30°≤경사각≤45° 또는 45°≤경사각≤60°이다. 하이 빔 집광기 상면(4c)은 전후 방향을 따라 마련되되, 하이 빔 집광기 상면(4c)의 대향하는 양측은 각각 하이 빔 집광기 전반사면(4b) 및 하이 빔 집광기 출광면(4d)에 연결되고, 하이 빔 집광기 출광면(4d)은 아치형 면(arcuate surface)일 수 있으며, 하이 빔 집광기 출광면(4d)이 위치하는 원의 직경의 범위는 30mm≤직경≤200mm이고, 선택적으로, 하이 빔 집광기 출광면(4d)이 위치하는 원의 직경은 30mm, 100mm 또는 200mm이거나, 또는 하이 빔 집광기 출광면(4d)이 위치하는 원의 직경은 30mm≤직경≤100mm이거나, 또는 하이 빔 집광기 출광면(4d)이 위치하는 원의 직경은 100mm≤직경≤200mm이다. 도 11에서는, 하이 빔 광형태의 개략도를 보여준다. 하이 빔 광원(3a)에서 발사된 광선은 집광기 집광 컵구조(4a)를 거쳐 굴절 및 반사된 후, 위로 하이 빔 집광기(4) 내로 전파되며, 다음 하이 빔 집광기 전반사면(4b)을 거쳐 전반사 후, 하이 빔 집광기(4) 내의 하이 빔 집광기 상면(4c)의 하부에서 계속하여 전파되고, 하이 빔 집광기 출광면(4d)을 거쳐 굴절된 후, 렌즈(6)에 조사되고, 렌즈(6)를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태(Hi)를 형성한다.
본 개시에서, 하이 빔 집광기(4)에 하나의 하이 빔 집광기 전반사면(4b)을 마련하여 하이 빔 집광기(4)가 대체로 "L"형 구조를 이루도록 함으로써, 전후 방향에서의 모듈 사이즈 공간을 절약하였고, 로우 빔 광원(1a) 및 하이 빔 광원(3a)을 충분히 분리시켜, 열원 사이의 거리를 비교적 멀리하여 냉각 성능을 대폭 개선하였다.
하이 빔 집광기(4)의 형상은 "L"형이고, 하이 빔 및 로우 빔의 열원 거리를 비교적 멀리 분리시킴으로써, 차량용 램프 모듈의 냉각 성능을 대폭 향상시킨다.
선택적으로, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 하이 빔 광원(3a)은 LED를 포함하고, 하이 빔 광원(3a)의 수량이 2이상이며, 선택적으로, 하이 빔 광원(3a)의 수량은 3개이고, 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 수량은 하이 빔 광원(3a)의 수량과 일치하되, 대응되는 하이 빔 광원(3a)의 상부에 설치된다. 예를 들어, 본 개시에서, 하이 빔 광원(3a)의 수량은 3개이고, 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 수량도 3개이며, 3개의 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a) 및 3개의 하이 빔 광원(3a)은 일일히 대응되게 설치되고, 각각의 하이 빔 광원(3a)은 대응되는 하이 빔 집광기 집광 컵구조(4a)의 요홈(41)의 홈개구(opening of the groove) 위치에 위치한다.
선택적으로, 하이 빔 집광기 전반사면(4b) 및/또는 하이 빔 집광기 상면(4c)에 고반사막(reflection enhancing film)을 마련함으로써, 광선이 그 표면에 조사할 때의 반사율을 효과적으로 향상시키고, 나아가서 차량용 램프 모듈의 광학 효율을 향상시키며, 또한, 하이 빔 집광기 출광면(4d)에 반사 방지막(antireflection film)을 마련함으로써, 광선이 하이 빔 집광기 출광면(4d)을 거칠 때의 투과율을 효과적으로 향상시키고, 나아가서 차량용 램프 모듈의 광학 효율을 향상시킨다.
선택적으로, 하이 빔 집광기 상면(4c)에 알루미나이징 처리를 진행하고, 알루미나이징 후의 반사율이 0.8이상이며, 이로써 로우 빔 광선이 하이 빔 집광기 상면(4c)에 조사할 때의 반사율을 효과적으로 향상시키고, 차량용 램프 모듈의 광학 효율을 더욱 향상시킨다.
도 2를 참조하여, 본 개시에서, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈은 히트 싱크(5), 렌즈 마운팅부(7) 및 모듈 마운팅부(8)를 더 포함할 수 있고, 히트 싱크(5)의 냉각핀(51)의 일면 또는 양면에는 울퉁불퉁하거나 또는/및 웨이브 형상의 곡면(511)이 마련되어 있다. 렌즈 마운팅부(7)에 렌즈(6)가 장착되도록 배치되할 수 있으나, 렌즈(6)를 히트 싱크(5) 또는 다른 부품에 설계 장착하는 구조를 배제하지 않으며, 모듈 마운팅부(8)는 히트 싱크(5) 및 렌즈 마운팅부(7)를 연결하도록 배치되되, 모듈 마운팅부(8)는 차량용 램프의 램프체(lamp body)에 연결될 수 있고, 모듈 마운팅부(8)의 구조 설계를 통해, 램프체의 후방에서, 단독으로 히트 싱크(5) 및 그 위의 부품 어셈블리를 분리할 수 있어, 광원을 교체하는데 편이하다.
선택적으로, 히트 싱크(5)에 제1 장착면(52) 및 제2 장착면(53)이 마련되어 있고, 제2 장착면(53)은 수평면에 평행되며, 제1 장착면(52)과 제2 장착면(53)은 협각을 이루고, 협각의 범위는 0°-30°이며, 선택적으로, 제1 장착면(52)과 제2 장착면(53) 사이의 협각은 30°이다. 선택적으로, 제1 장착면(52) 및 제2 장착면(53) 사이는 연결면(54)을 통해 연결되고, 연결면(54)은 수직으로 마련된다. 제1 장착면(52) 및 제2 장착면(53)은 직접 연결되지 않고 일정한 높이차를 가지며, 로우 빔 회로 기판(1)이 제1 장착면(52)에 설치되고, 하이 빔 회로 기판(3)이 제2 장착면(53)에 설치되어, 로우 빔 회로 기판(1) 상의 로우 빔 광원(1a)과 하이 빔 회로 기판(3) 상의 하이 빔 광원(3a) 사이에 높이차가 존재하도록 하여 로우 빔 광원(1a) 및 하이 빔 광원(3a)을 충분히 분리시키고, 비교적 먼 열원(heat sources) 거리로 하여 차량용 램프 모듈의 냉각 성능을 대폭 향상시킨다. 장착 시, 로우 빔 회로 기판(1) 및 하이 빔 회로 기판(3)의 상대 위치가 확정되고, 장착 완료 후, 로우 빔 광원(1a)과 수평면 사이의 각도를 확정할 수 있어, 위치가 정확하며, 장착이 편이하고, 장착 효율을 향상시킨다.
히트 싱크(5)의 냉각핀(51)의 일면 또는 양면에 울퉁불퉁하거나 또는/및 웨이브 형상의 곡면(511)을 마련하여, 히트 싱크(5)의 체적을 증가하지 않는 상황에서, 히트 싱크(5)의 냉각 면적을 증가시킬 수 있고, 나아가서 히트 싱크(5)의 냉각 성능을 더욱 향상시킨다.
여기에서 보충 설명하고자 하는 것은, 본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈에 있어서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 로우 빔 광원(1a)에서 발사한 로우 빔에서 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역(2a)을 거쳐 반사된 후 출사된 광선은 R1이고, 로우 빔 광원(1a)에서 발사한 로우 빔에서 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)을 거쳐 반사된 후 출사된 제1광선은 R2이며, 로우 빔 광원(1a)에서 발사한 로우 빔에서 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역(2b)을 거쳐 반사된 후 출사된 제2광선은 R3이고, 하이 빔 광원(3a)에서 발사한 하이 빔이 출사된 광선은 R4이다.
본 개시는 상술한 차량용 램프 모듈을 포함하는 차량을 더 제공한다.
본 개시에서 제공하는 차량용 램프 모듈 및 차량은 로우 빔 및 하이 빔 기능의 일차 광학 소자에 대한 합리한 설치를 통해, 로우 빔 및 하이 빔 기능의 일차 광학 소자 및 그 시스템을 최적화 설계하여, 해당 차량용 램프 모듈이 우수한 균일성을 가지고, 양호한 가시성, 양호한 냉각 성능 및 양호한 하이 빔 조명 성능을 가지도록 하는 동시에, 해당 차량용 램프 모듈의 무게가 상대적으로 가볍고, 체적이 작으며, 원가가 낮도록, 즉 차량용 램프 모듈의 종합 성능이 비교적 우수하도록 한다.
이상은 본 개시의 바람직한 실시예에 불과하고, 본 개시를 한정하고자 하는 것이 아니며, 본 개시의 취지 및 원칙 내에서 진행한 임의의 수정, 동등한 대체, 개선 등을 모두 본 개시의 청구 범위 내에 속한다.
상술한 내용을 종합하면, 본 개시는 종합 성능이 우수한 차량용 램프 모듈 및 이를 응용하는 차량을 제공한다.
1: 로우 빔 회로 기판 2: 로우 빔 반사경
21: 오목면 22: 볼록면
3: 하이 빔 회로 기판 4: 하이 빔 집광기
5: 히트 싱크 51: 냉각핀
511: 곡면 52: 제1 장착면
53: 제2 장착면 54: 연결면
6: 렌즈 7: 렌즈 마운팅부
8: 모듈 마운팅부 1a: 로우 빔 광원
10: 제1 초점 11: 제2 초점
12: 출광면 2a: 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역
2b: 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역 3a: 하이 빔 광원
4a: 하이 빔 집광기 집광 컵구조 41: 요홈
4b: 하이 빔 집광기 전반사면 4c: 하이 빔 집광기 상면
4d: 하이 빔 집광기 출광면 401: 상부측 경계라인
4a-1: 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면
4a-2: 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면
4a-3: 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면
R1: 로우 빔이 1 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후 출사된 광선
R2: 로우 빔이 2 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후 출사된 제1광선
R3: 로우 빔이 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후 출사된 제2광선
R4: 하이 빔이 출사된 광선
Lo1: 제1 로우 빔 광형태 영역
Lo2: 제2 로우 빔 광형태 영역
Hi: 하이 빔 광형태

Claims (20)

  1. 차량용 램프 모듈에 있어서,
    로우 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하는 로우 빔 반사경 및 하이 빔의 일차 광학 소자로서 기능을 하는 하이 빔 집광기를 포함하고;
    로우 빔 광원이 설치된 로우 빔 회로 기판, 하이 빔 광원이 설치된 하이 빔 회로 기판 및 렌즈를 더 포함하며;
    상기 로우 빔 회로 기판은 상기 로우 빔 반사경의 하부 위치에 설치되되, 상기 로우 빔 회로 기판 상의 상기 로우 빔 광원의 광학 중심이 상기 로우 빔 반사경의 제1 초점 위치에 위치하고;
    상기 하이 빔 집광기는 상기 로우 빔 회로 기판의 전방측 위치에 설치되되 상기 하이 빔 집광기의 출광면이 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점 위치에 위치하며, 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고, 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인은 로우 빔 컷오프 라인의 형상을 가지고 로우 빔 광선을 절취하도록 배치되어 로우 빔 광형태를 형성하며;
    상기 렌즈는 상기 하이 빔 집광기의 전방측 위치에 설치되고, 상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 로우 빔 반사경을 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 로우 빔 광형태를 이루고;
    상기 하이 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 하이 빔 집광기를 거쳐 굴절된 후 상기 하이 빔 집광기의 출광면으로부터 출사하여 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 하이 빔 광형태를 형성하며,
    상기 로우 빔 반사경은 대향하는 오목면 및 볼록면을 포함하고, 상기 오목면에는 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역 및 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역이 마련되어 있으며; 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제1 초점은 상기 로우 빔 광원의 광학 중심에 마련되고, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제2 초점은 상기 하이 빔 집광기의 출광면에 마련되며, 상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역의 제2 초점의 전후 방향에서의 거리는 2mm이하이고;
    상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 제1 로우 빔 광형태 영역을 형성하고;
    상기 로우 빔 광원에서 발사된 광선은 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역을 거쳐 반사된 후, 상기 하이 빔 집광기의 출광면 상부를 거쳐 상기 렌즈에 조사되며, 상기 렌즈를 거쳐 굴절된 후 제2 로우 빔 광형태 영역을 형성하며,
    로우 빔의 가시성이 향상되도록 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역에 폴리싱 처리를 진행하고,
    상기 로우 빔의 확장 광형태의 균일성이 향상되도록 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에 폴리싱 처리를 진행하지 않으며,
    상기 제1 로우 빔 광형태 영역은 상기 제2 로우 빔 광형태 영역과 겹치고, 상기 제1 로우 빔 광형태 영역의 밝기가 상기 제2 로우 빔 광형태 영역의 밝기보다 큰 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기의 출광면의 상부측 경계라인의 위치와 상기 로우 빔 반사경의 제2 초점의 상기 렌즈의 광축 방향에서의 거리가 0인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역에서의 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역과 멀어지는 일측은 상기 로우 빔 반사경의 에지까지 연장되고, 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에서의 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역과 멀어지는 일측은 상기 로우 빔 반사경의 대향하는 다른 에지까지 연장되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역은 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역에 대해 상기 오목면으로부터 상기 볼록면으로의 방향으로 함몰되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역은 타원면이고, 상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역이 상기 로우 빔 반사경의 총 면적의 10％이하를 차지하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로우 빔 반사경 반사면 영역 및 상기 제2 로우 빔 반사경 반사면 영역의 표면에 모두 알루미나이징 처리를 진행하고, 알루미나이징 후의 반사율이 0.8이상인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 로우 빔 광원에 출광면이 마련되어 있고, 상기 출광면과 수평면은 협각α를 이루되, 상기 협각α는 30°이하인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 로우 빔 광원은 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기의 광학표면은 하이 빔 집광기 집광 컵구조, 하이 빔 집광기 전반사면, 하이 빔 집광기 상면 및 하이 빔 집광기 출광면을 포함하고; 상기 하이 빔 집광기 전반사면, 상기 하이 빔 집광기 상면 및 상기 하이 빔 집광기 출광면은 차례로 연결되며; 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 하이 빔 집광기 전반사면의 하부에 위치하고; 상기 하이 빔 집광기 전반사면과 수평면은 경사각을 이루되, 30°≤경사각≤60°이며; 상기 하이 빔 집광기 출광면은 아치형 면이며, 상기 하이 빔 집광기 출광면이 위치하는 원의 직경의 범위는 30mm≤직경≤200mm이고;
    상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면, 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면 및 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 저부에 요홈이 마련되어 있고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 반사면은 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 외주벽에 설치되며, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 굴절면이 상기 요홈의 홈주벽에 설치되고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 내부 중심면이 상기 요홈의 홈저벽에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 하이 빔 광원은 LED를 포함하고, 상기 하이 빔 광원의 수량은 2개 이상이며;
    상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조의 수량은 상기 하이 빔 광원의 수량과 같고, 상기 하이 빔 집광기 집광 컵구조는 상기 하이 빔 광원에 일일이 대응되되 대응되는 상기 하이 빔 광원의 상부에 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기 전반사면 및 상기 하이 빔 집광기 상면 중 적어도 하나에는 고반사막이 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기 출광면에는 반사 방지막이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 하이 빔 집광기 상면에 대해 알루미나이징 처리를 진행하되, 알루미나이징 후의 반사율이 0.8이상인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  17. 제1항에 있어서,
    히트 싱크, 렌즈 마운팅부 및 모듈 마운팅부를 더 포함하고;
    상기 렌즈 마운팅부는 상기 렌즈가 장착되도록 배치되고, 상기 모듈 마운팅부는 상기 히트 싱크 및 상기 렌즈 마운팅부를 연결하도록 배치되며, 상기 모듈 마운팅부는 차량용 램프의 램프체에 연결되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 히트 싱크의 냉각핀의 일면 또는 양면에는 울퉁불퉁한 곡면이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 히트 싱크에는 제1 장착면 및 제2 장착면이 마련되어 있고, 상기 제1 장착면과 상기 제2 장착면 사이에 협각을 이루되, 상기 협각의 범위는 30°이하이며; 상기 로우 빔 회로 기판은 상기 제1 장착면에 장착되고, 상기 하이 빔 회로 기판은 상기 제2 장착면에 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 모듈.
  20. 제1항, 제2항, 제4항 내지 제7항 및 제9항 내지 제19항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 램프 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
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