KR20010062097A - 자동차용 헤드램프 - Google Patents

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KR20010062097A
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스즈키야스후미
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모치마루 마모루
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Abstract

(과제)커브에서의 시인성(視認性)의 향상
(해결수단)상측 리플렉터(1)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴(LP,HP)에 대하여 확산배광패턴(WP)을 변화시킬 수 있다. 하측 리플렉터(3)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴(LP,HP)에 대하여 집광배광패턴(SP)을 변화시킬 수 있다.
이 결과, 커브에서의 시인성이 향상되게 된다.

Description

자동차용 헤드램프{AUTOMOTIVE HEADLAMPS}
(발명이 속하는 기술분야)
본 발명은 자동차의 선회각도에 기초하여, 광의 조사방향 및 조사범위를 변화시켜 배광 패턴을 변화시키는 자동차용 헤드램프에 관계되고, 특히, 확산배광 패턴과 집광배광 패턴을 고정된 기준배광 패턴에 대하여 각각 별개로 혹은 동시에 변화시킬 수 있고, 그 결과 커브에서의 시인성이 향상된 자동차용 헤드램프에 관한 것이다.
더욱이, 본 명세서 및 본 도면에 있어서, 부호 「L」은 드라이버측으로부터 전방을 본 경우의 「좌측」을 나타내고, 부호 「R」 은 드라이버측으로부터 전방을 본 경우의 「우측」을 나타내고, 부호 「U」는 드라이버측으로부터 전방을 본 경우의 「상측」을 나타내고, 부호 「D」는 드라이버측으로부터 전방을 본 경우의 「하측」을 나타낸다.
또한, 부호 「Z-Z」는 「광축」을 나타내고, 부호「HL-HR」, 「HR-HL」은 광축(Z-Z)에 대하여 수평인 「수평축」, 혹은 배광패턴의 「수평축」을 나타내고, 부호 「VU-VD」는 광축(Z-Z)에 대하여 수직인 「수직축」, 혹은 배광패턴의 「수직축」을 나타낸다.
(종래의 기술)
이런 종류의 자동차용 헤드램프는 일반적으로 광원벌브와 가동 리플렉터와 상기 가동 리플렉터를 회전시키는 구동수단을 구비한 것이며 상기 구동수단으로 상기 가동 리플렉터를 회전시킴으로써, 상기 광원벌브로부터의 광의 조사방향 및 조사범위가 변화하여 배광패턴이 변화하는 것이다. 이와 같은 자동차용 헤드램프로서는, 예를 들면, 일본 특공평5-23216호 공보에 기재된 것, 일본 특개평8-183385호 공보에 기재된 것, 일본 특개평11-78675호 공보에 기재된 것등이 있다.
그런데, 상술한 종래의 자동차용 헤드램프는 배광패턴의 일부가 단지 변화하는 것이다.
본 발명의 목적은 확산배광패턴과 집광배광패턴을 고정된 기준배광패턴에 대하여 각각 별개로 혹은 동시에 변화시킬 수 있고 그 결과, 커브에서의 시인성이 향상된 자동차용 헤드램프를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 자동차용 헤드램프의 제 1 실시형태를 나타낸 요부(리플렉터)의 종단면도이며, 도 2에 있어서의 I-I 선단면도.
도 2는 요부의 정면도.
도 3은 도 1에 있어서의 III-III 선단면도.
도 4(L)은 고속 주행시에 좌측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도, 도 4(R)은 고속 주행시에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
도 5(L)은 중속 주행시에 좌측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도, 도 5(R)은 중속 주행시에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
도 6(L)은 저속 주행시에 좌측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도, 도 6(R)은 저속 주행시에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
도 7은 본 발명의 자동차용 헤드램프의 제 2 실시형태를 나타낸 요부(리플렉터)의 종단면도.
도 8(L)은 하이빔용 필라멘트 점등시(고속 주행시)에 좌측으로 커브한 때의 배광패턴의 단면도, 도 8(R)은 하이빔용 필라멘트 점등시(고속 주행시)에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
도 9(L)은 로우빔용 필라멘트 점등시(중속 주행시)에 좌측으로 커브한 때의배광패턴의 설명도, 도 9(R)은 로우빔용 필라멘트 점등시(중속 주행시)에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
도 10(L)은 로우빔용 필라멘트 점등시(저속 주행시)에 좌측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도, 도 10(R)은 로우빔용 필라멘트 점등시(저속 주행시)에 우측으로 커브한 때의 배광패턴의 설명도.
"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명"
1…상측 리플렉터, 10…반사면, 11…상고정 브래킷, 12…상구동 모터, 13…상가이드 핀, 14…상가이드 홈, 2…중측 리플렉터, 20…반사면, 21…상개구부, 22…스크루우, 23…하개구부, 3…하측 리플렉터, 30…반사면, 31…하고정 브래킷, 32…하구동 모터, 33…하가이드 핀, 34…하가이드 홈, 4…방전등, 40…소켓, 400…더블 필라멘트 광원벌브, V1…상축, V3…하축, LP…로우빔용 배광패턴, CL…커트라인, CL'…커트라인을 형성하는 라인, WP…확산배광패턴, SW…집광배광패턴, HP…하이빔용 배광패턴, VU-VD…수직축, HL-HR…수평축, Z-Z…광축.
본 발명은 상술의 목적을 달성하기 위하여, 리플렉터가 광축보다도 상방의 상측 리플렉터와 광축을 포함하는 중측 리플렉터와 광축보다도 하방의 하측 리플렉터로 3분할되고, 그 중에 중측 리플렉터는 고정 리플렉터이고, 광원벌브를 구비하고, 또한 기준배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있고, 또한 상측 리플렉터는 중측 리플렉터에 대해서 회전가능하고, 또한 확산배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있고, 더욱이, 하측 리플렉터는 중측 리플렉터에 대해서 회전가능하고, 또한 집광배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 결과, 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상측 리플렉터를 중측 리플렉터에 대해서 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴에 대하여, 확산배광패턴을 변화시킬 수 있고, 또한 하측 리플렉터를 중측 리플렉터에 대해서 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴에 대하여 집광배광패턴을 변화시킬 수 있다. 이 때문에, 커브에서의 시인성이 향상되게 된다.
(발명의 실시형태)
이하, 본 발명의 자동차용 헤드램프의 실시형태중에 2예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 자동차용 헤드램프의 제 1 실시형태를 나타낸다.
도면에 있어서, 1, 2, 3은 리플렉터이다. 이 리플렉터는 광축(Z-Z)보다도 상방의 상측 리플렉터(1)와 광축(Z-Z)을 포함하는 중측 리플렉터(2)와 광축(Z-Z)보다도 하방의 하측 리플렉터(3)로 3분할 되어있다.
상측 리플렉터(1)는 중측 리플렉터(2)의 상부 즉, 도 2에 나타낸 것처럼 정면에서 보아 수평축(HR-HL(광축(Z-Z)))보다도 상방의 부분이 수직축(VU-VD)에 대하여 좌우대칭의 거의 장방형 형상으로 분할되어 이루어진 것이다.
한편, 하측 리플렉터(3)는 중측 리플렉터(2)의 하부 즉, 도 2에 나타낸 것처럼 정면에서 보아 수평축(HR-HL(광축(Z-Z)))보다도 하방의 부분이 수직축(VU-VD)에 대하여 좌우대칭의 거의 장방형 형상으로 분할되어 이루어지는 것이다.
이 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)는 중측 리플렉터(2)의 광축(Z-Z)보다도 상방의 상방부분 및 광축(Z-Z) 보다도 하방의 하방부분을 절결하여 이루어진다. 그 결과, 중측 리플렉터의 상방부분 및 하방부분에는 거의 장방형 형상의 개구부(21 및 23)가 각각 개설되게 된다. 이 중측 리플렉터(2)의 상개구부(21) 및 하개구부(23)에는 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)가 각각 배치되게 된다.
상기 중측 리플렉터(2)는 도시하지 않은 브래킷등을 통하여 램프 하우징(도시하지 않음)에 고정되어 있는 고정 리플렉터이다. 이 중측 리플렉터(2)의 거의 중앙에는 광원벌브로서의 방전등(할라이드 램프등의 고압금속 증기 방전등, 고휘도방전등(HID)등:4)이 소켓(40)을 통하여 착탈가능하게 부착되어 있다. 또한, 이 중측 리플렉터(2)의 내면에는 소정의 로우빔용(엇갈림용) 배광패턴(LP)을 형성하는 반사면(20)이 설치되어 있다. 이 로우빔용 배광패턴(LP)이 기준배광패턴으로 된다. 더욱이, 이 로우빔용의 배광패턴(LP)은 도 4 중의 실선으로, 또한 도 5 및 도 6 중의 실선 및 일부의 파선으로 나타낸 형상을 이룬다.
상기 상측 리플렉터(1)는 상기 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전가능하다. 즉, 상기 중측 리플렉터(2)의 상개구부(21)의 상측 가장자리와 하측 가장자리에는 도 1에 나타낸 것과 같이, 측면에서 보아 거의 L자 형상을 이루는 상고정 브래킷(11)의 양단이 스크루(22)에 의해 고정되어 있다. 이 상고정 브래킷(11)은 상기 중측 리플렉터(2)의 상개구부(21)의 상측 가장자리와 하측 가장자리의 사이에 걸쳐진 상태로 고정되게 된다. 이 상고정 브래킷(11)의 거의 중간부분에는 구동수단으로서의 상구동모터(12)가 고정되어 있다. 이 상구동모터(12)의 구동축에는 상기 상측 리플렉터(1)가 고정되어 있다. 이 결과, 상기 상측 리플렉터(1)는 상기 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전가능하게 된다. 또한, 상기 상측 리플렉터(1)는 수직축(VU-VD)에 대하여 뒤로 기울어진 상축(V1) 주위로 좌우로 회전가능하다. 게다가, 상기 상측 리플렉터(1)의 내면에는 확산배광패턴(WP)을 형성하는 반사면(10)이 설치되어 있다. 더욱이, 이 확산배광패턴(WP)은 도 5 및 도 6 중의 파선의 외측에 돌출된 실선으로 도시된 형상, 소위 처진눈 형상을 이룬다.
한편, 상기 하측 리플렉터(3)는 로우빔용의 배광패턴(LP)의 경우, 적극적으로 사용되지 않는 부분이다. 즉, 로우빔용의 배광패턴(LP)은 리플렉터(1,2,3)중 커트라인(CL)을 형성하는 라인(CL';도 2참조) 보다도 상방의 부분에서 형성된다. 이때문에, 리플렉터(1,2,3)중 상기 라인(CL') 보다도 하방의 부분은 적극적으로는 사용되지 않는다. 또한, 이 하측 리플렉터(3)는 상기 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전가능하다. 즉, 상기 중측 리플렉터(2)의 하개구부(23)의 상측 가장자리와 하측 가장자리에는 도 1에 나타낸 것과같이, 측면에서 보아 거의 L자 형상을 이루는 고정 브래킷(31)의 양단이 스크루(22)에 의해 고정되어 있다. 이 하고정 브래킷(31)은 상기 중측 리플렉터(2)의 하개구부(23)의 상측 가장자리와 하측 가장자리의 사이에 걸쳐진 상태로 고정되게 된다. 이 하고정 브래킷(31)의 거의 중간부분에는 구동수단으로서의 하구동 모터(32)가 고정되어 있다. 이 하구동 모터(32)의 구동축에는 상기 하측 리플렉터(3)가 고정되어 있다. 이 결과, 상기 하측 리플렉터(3)는 상기 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전가능하게 된다. 또한, 상기 하측 리플렉터(3)는 수직축(VU-VD)에 대하여 뒤로 기울어진 하축 V3 주위로 좌우로 회전가능하다. 게다가, 상기 하측 리플렉터(3)의 내면에는 스포트라이트의 집광배광패턴(SP)을 형성하는 반사면(30)이 설치되어 있다. 더욱이, 이 집광배광패턴(SP)은 도 4 내지 도 6 중의 실선 및 파선으로 나타낸 형상, 소위 고양이눈 형상을 이룬다.
상기 상구동 모터(12) 및 하구동 모터(32)로서는 스테핑 모터가 사용되고 있다. 이 스테핑 모터는 일단 일방향으로 회전시켜 피구동부재(이 예에서는 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3))를 스토퍼에 맞춘후에, 타방향으로 소정의 스테핑수 역회전시킴으로써, 0설정(0기준)이 행하여지고, 이 0설정후, 어떤 정보(이 예에서는 자동차의 선회각도와 주행속도)에 기초하여 명령된 스테핑수회전, 혹은 역회전하는 것이다.
상기 상측 리플렉터(1)와 상고정 브래킷(11)의 사이에는 상가이드 기구(13,14)가, 또한 상기 하측 리플렉터(3)와 하고정 브래킷(31)의 사이에는 하가이드 기구(33,34)가 각각 장착되어 있다. 이 상하의 가이드 기구는 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)에 고정된 가이드핀(13,33)과 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)에 상기 상축(V1), 하축(V3)을 중심으로 하여 원호형상으로 설치된 가이드 홈(14,34)으로부터 이루어지고, 가이드핀(13,33)이 가이드 홈(14,34)에 슬라이드 가능하게 삽입되어 있다.
상술한 상측 리플렉터(1), 중측 리플렉터(2), 하측 리플렉터(3), 방전등(4), 상구동 모터(12), 하구동 모터(32), 상하의 가이드 기구(13,14,33,34)등은 램프 하우징 및 전면 렌즈 혹은 전면 커버(도시하지 않음)에 의하여 형성된 등실(도시하지 않음) 내에 배치되어 자동차용 헤드램프가 구성된다. 이 자동차용 헤드램프는 자동차의 전방부의 좌우양측에 장비된다. 더욱이, 중측 리플렉터(2;상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)을 포함한다)는 상하방향의 광축조정기구(도시하지 않음), 좌우방향의 광축조정기구(도시하지 않음)를 통하여 램프 하우징에 상하방향으로 좌우방향으로 광축조정 가능하게 부착되어 있는 경우가 있다.
이 제 1 실시형태에 있어서의 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상기의 구성으로 이루어지고, 이하 그 사용예에 대하여 설명한다.
자동차가 직진 주행시에는 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)는 도 1 내지 도 3에 나타낸 것처럼, 중립의 위치에 위치한다. 여기서, 방전등(4)을 점등하면방전등(4)으로부터의 광이 상측 리플렉터(1)의 반사면(10), 중측 리플렉터(2)의 반사면(20), 하측 리플렉터(3)의 반사면(30)에서 반사되고, 도 4 중의 실선으로 또한 도 5 및 도 6 중의 실선 및 일부의 파선으로 나타낸 소정의 로우빔용의 배광패턴(LP)이 얻어진다. 이때, 집광배광패턴(SP)은 도 4 및 도 5 중의 파선으로 또한 도 6 중의 실선으로 나타낸 것처럼, 로우빔용의 배광패턴(LP)의 커트라인(CL)보다도 약간 하방이고, 수직축(VU-VD)을 중심으로 한 좌우근방에 위치한다. 또한, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(WP)은 로우빔용의 배광패턴(LP) 중에 위치한다.
다음에, 자동차가 고속 주행시에 좌측으로 커브하면 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 하구동 모터(32)가 구동하고, 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 좌측으로 회전한다. 이것에 의해, 도 4 (L)에 나타낸 것처럼, 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라서 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면 동일하게 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 하구동 모터(32)가 구동하고, 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 우측으로 회전한다. 이로써, 도 4(R)에 나타낸 것처럼, 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라서 흔들린다.
또한, 자동차가 중속 주행시에 좌측으로 커브하면, 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)와 하구동 모터(32)가 각각 구동하고,상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 또한, 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 하여 각각 명령된 소정의 각도만큼 좌로 회전한다. 이로써, 도 5(L)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 아래로 커브에 따라 흔들리고, 또한 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면, 동일하게 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)와 하구동 모터(32)가 각각 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 또한 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 하여 각각 명령된 소정의 각도만큼 우측으로 회전한다. 이로써, 도 4(R)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 아래로 커브에 따라서 흔들리고, 또한 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라서 흔들린다.
게다가, 자동차가 저속 주행시에 좌측으로 커브하면, 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 좌로 회전한다. 이로써, 도 6(L)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 아래로, 중속 주행시 보다도 크게 커브에 따라서 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면, 동일하게 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 우측으로 회전한다. 이로써, 도 6(R)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용의 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 아래로 중속 주행시 보다도 크게 커브에 따라서 흔들린다.
이와 같이, 이 제 1 실시형태에 있어서의 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상측 리플렉터(1)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴의 로우빔용 배광패턴(LP)에 대하여 확산배광패턴(WP)을 변화시킬 수 있고, 또한 하측 리플렉터(3)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴의 로우빔용 배광패턴(LP)에 대하여 집광배광패턴(SP)을 변화시킬 수 있다. 이 결과, 커브에 있어서의 야간의 보행자 및 장해물등의 시인성이 향상되게 된다.
특히, 이 제 1 실시형태는 상측 리플렉터(1)가 수직축(VU-VD)에 대하여 뒤로 기울어진 상축(V1) 주위로 회전가능하기 때문에, 중저속 주행시에 상측 리플렉터(1)가 회전하면 확산배광패턴(WP)이 좌측 또는 우측으로 조금 비스듬히 하방으로 흔들리는 소위, 처진눈 형상으로 되기 때문에, 주행하는 자동차의 바로 앞측을 조명하게 된다. 또한, 하측 리플렉터(3)가 수직축(VU-VD)에 대하여 뒤로 기울어진 하축(V3) 주위로 회전가능하기 때문에, 중고속 주행시에 그 하측 리플렉터(3)가 회전하면, 집광배광패턴(SP)이 좌측 또는 우측으로 조금 비스듬히 상방으로 흔들리는 소위, 고양이눈 형상으로 되기 때문에, 주행하는 자동차의 원방측을 조명하게 된다. 이 결과, 커브에서의 시인성이 더욱 향상된다.
또한, 이 제 1 실시형태는 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)가 중간 리플렉터(2)의 상개구부(21), 하개구부(23) 중에 각각 회전가능하게 배치되어 있는 것이므로 가동측의 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)의 주위가 고정측의 중측 리플렉터(2)에 의하여 둘러싸여 있기 때문에, 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)가 회전하여도 중측 리플렉터(2)의 외형은 변화하지 않는다. 즉, 반사하고 있는 리플렉터의 외형은 변하지 않기 때문에, 발광면의 디자인이 손상될 우려는 없다. 더구나, 중간 리플렉터(2)의 중에 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)가 배치된 개소는 상개구부(21), 하개구부(23)와 같이 도려내어져 것이므로 이 중간 리플렉터(2)의 강성의 저하의 우려는 없다.
더욱이, 제 1 실시형태는 중측 리플렉터(2)의 상개구부(21), 하개구부(23)의 상측 가장자리와 하측 가장자리에 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)의 양단이 각각 고정되어 있는 것이므로 즉, 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)이 양편지지식으로 유지되어 있기 때문에, 그 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)의 강성(예를 들면, 뒤틀림등에 대한 강성)이 크게 된다. 더구나, 이 강성이 큰 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)에 상구동 모터(12), 하구동 모터(32)와 상가이드 기구(13,14), 하가이드 기구(33,34)를 통하여 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)가 동일하게 양편지지식으로 회전가능하게 유지되어 있다. 이 결과, 배광 정밀도가 향상되고, 자동차의 진동에 대한 내진동 강도가 향상된다.
또한, 제 1 실시형태에 있어서는 로우빔용 배광패턴(LP)의 경우, 특히 이용되지 않은 하측 리플렉터(3)를 이용하는 것이므로 기본의 로우빔용 배광패턴(LP)의광량을 유지하면서 방전등(4)으로부터의 광을 충분히 유효하게 이용할 수 있다. 즉, 기본의 로우빔용 배광패턴(LP)은 리플렉터(1,2,3) 중에 커트라인(CL)을 형성하는 라인(CL') 보다도 상방의 부분에서 형성된다. 이 때문에, 리플렉터(1,2,3) 중에 상기 라인(CL') 보다도 하방의 부분은 사용되지 않고 이 하방의 리플렉터에 입사되는 광은 적극적으로는 사용되지 않는다. 특히, 광원벌브로서 방전등(4)을 사용한 경우, 이 방전등(4)은 광량이 큰 신광원이고, 리플렉터(1,2,3) 중에 상기 라인(CL') 보다도 상방의 부분을 사용하는 것만으로 충분한 광량이 얻어지고, 사용되지 않는 광량이 크다. 이 제 1 실시형태는 사용되지 않았던 광량을 적극적으로 사용하는 것이므로 상술한 것처럼, 기본의 로우빔용의 배광패턴(LP)의 광량을 유지하면서 방전등(4)으로부터의 광을 충분히 유효하게 이용할 수 있다.
더구나, 이 제 1 실시형태에 있어서는 자동차의 선회각도의 정보와 함께 자동차의 주행속도에 기초하여 확산배광패턴(WP)과 집광배광패턴(SP)을 연동시켜 또는 개별로 분리하는 것이므로, 확산배광패턴(WP)과 집광배광패턴(SP)을 분리하는 제어가 정밀도 우수하게 행하여질 수 있고, 그만큼 커브에서의 시인성이 더욱 향상된다.
더욱이, 상술한 제 1 실시형태에 있어서, 광원벌브로서는 방전등(4)을 사용하였지만, 이 방전등(4) 이외의 광원벌브로서는 예컨대, 싱글 필라멘트의 광원벌브 혹은 글라스 관구중에 차광판이 없는 더블 필라멘트의 광원벌브로 이루어진 것을 사용한다. 이 경우, 기준배광패턴은 로우빔용 배광패턴(LP) 외에 하이빔용 배광패턴의 경우도 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 자동차용 헤드램프의 제 2 실시형태를 나타낸다. 도면 중에 도 1 내지 도 6과 동부호는 동일한 것을 나타낸다.
이 제 2 실시형태는 광원벌브로서 더블 필라멘트의 광원벌브(400)를 사용한 것이다.
이 제 2 실시형태에 있어서의 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상기의 구성으로 이루어지고, 이하 그 사용예에 대하여 설명한다.
자동차가 직진 주행시에는 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)는 도 7에 나타낸 것처럼, 중립의 위치에 위치된다. 여기서, 광원벌브(400)의 하이빔용 필라멘트(도시하지 않음)를 점등하면, 그 하이빔용 필라멘트로부터의 광이 상측 리플렉터(1)의 반사면(10), 중측 리플렉터(2)의 반사면(20), 하측 리플렉터(3)의 반사면(30)에서 반사되고, 도 8 중의 실선으로 나타낸 소정의 하이빔용 배광패턴(HP)이 얻어진다. 이때, 집광배광패턴(SP)은 도 8중의 파선으로 나타낸 것처럼, 수직축(VU-VD)과 수평축(HL-HR)의 교점을 중심으로 한 상하좌우 근방에 위치한다. 또한, 확산배광패턴(WP)은 하이빔용 배광패턴(HP)중에 위치한다.
이 광원벌브(400)의 하이빔용 필라멘트가 점등되어 있을 때(더욱이, 이때는 주로 자동차가 고속으로 주행하고 있을 때이다)에 자동차가 좌측으로 커브하면, 자동차의 선회각도와 헤드램프의 점등의 정보에 기초하여 하구동 모터(32)가 구동하고, 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 명령된 소정의 각도만큼 좌로 회전한다. 이로써, 도 8(L)에 나타낸 것처럼, 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면, 동일하게 자동차의 선회각도와 헤드램프의 점등의 정보에 기초하여 하구동 모터(32)가 구동하고, 하측 리플렉터(3)가 하축(V3)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 우측으로 회전한다. 이로써, 도 8(R)에 나타낸 것처럼, 집광배광패턴(SP)은 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 위로 커브에 따라 흔들린다.
한편, 상측 리플렉터(1) 및 하측 리플렉터(3)가 중립의 위치에 위치하고 있을때에 광원벌브(400)의 로우빔용 필라멘트(도시하지 않음)를 점등하면, 그 로우빔용 필라멘트로부터의 광이 상측 리플렉터(1)의 반사면(10), 중측 리플렉터(2)의 반사면(20)에서 반사되고, 도 9 및 도 10 중의 실선 및 일부의 파선으로 나타낸 소정의 로우빔용 배광패턴(LP)이 얻어진다. 이때, 더블 필라멘트의 광원벌브(400)의 글라스 관구중에 배치된 차광판(도시하지 않음)에 의해 로우빔용 필라멘트로부터 하측 리플렉터(3)의 반사면(30)에 도달하는 광이 차단되기 때문에, 집광배광패턴(SP)은 얻어지지 않는다. 또한, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP) 중에 위치한다.
이 광원벌브(400)의 로우빔용 필라멘트가 점등되어 있고 자동차가 중속으로 주행하고 있을 때에, 자동차가 좌측으로 커브하면 자동차의 선회각도와 주행속도와 헤드램프의 점등의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 좌측으로 회전한다. 이로써, 도 9(L)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히아래로 커브에 따라서 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면, 동일하게 자동차의 선회각도와 주행속도와 헤드램프의 점등정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 각각 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 우측으로 회전한다. 이로써, 도 9(R)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 아래로 커브에 따라서 흔들린다.
또한, 이 광원벌브(400)의 로우빔용 필라멘트가 점등되어 있고 자동차가 저속으로 주행하고 있을 때에, 자동차가 좌측으로 커브하면 자동차의 선회각도와 주행속도와 헤드램프의 점등정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 왼쪽으로 회전한다. 이로써, 도 10(L)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 좌측으로 조금 비스듬히 아래로 중속 주행시보다도 크게 커브에 따라서 흔들린다. 한편, 우측으로 커브하면, 동일하게 자동차의 선회각도와 주행속도와 헤드램프의 점등의 정보에 기초하여 상구동 모터(12)가 구동하고, 상측 리플렉터(1)가 상축(V1)을 중심으로 하여 명령된 소정의 각도만큼 오른쪽으로 회전한다. 이로써, 도 10(R)에 나타낸 것처럼, 확산배광패턴(WP)은 로우빔용의 배광패턴(LP)의 파선으로 나타낸 위치로부터 실선으로 나타낸 위치로 우측으로 조금 비스듬히 아래로, 중속 주행시 보다도 크게 커브에 따라서 흔들린다.
이와 같이, 이 제 2 실시형태에 있어서의 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상측 리플렉터(1)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴의 로우빔용 배광패턴(LP)에 대하여 확산배광패턴(WP)을 변화시킬 수 있고, 또한 하측 리플렉터(3)를 중측 리플렉터(2)에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴의 하이빔용 배광패턴(HP)에 대하여 집광배광패턴(SP)을 변화시킬 수 있다. 이 결과, 커브에서의 시인성이 향상되게 된다.
또한, 이 제 2 실시형태는 상술한 제 1 실시형태와 동일한 작용효과를 달성할 수 있다.
특히, 이 제 2 실시형태에 있어서는 자동차의 선회각도와 주행속도의 정보와 함께 헤드램프의 점등상태의 정보에 기초하여 확산배광패턴(WP)과 집광배광패턴(SP)을 연동시켜 또는 개별로 분리하는 것이므로, 확산배광패턴(WP)과 집광배광패턴(SP)의 분리제어가 정밀도 우수하게 행해질 수 있고, 그만큼 커브에서의 시인성이 더욱 향상된다.
더욱이, 상술한 제 1, 제 2 실시형태에 있어서, 상축(V1), 하축(V3)은 수직축(VU-VD)에 대하여 뒤로 기울어져 있지만, 이 상축(V1), 하축(V3)은 수직이라도 좋다.
또한, 상술한 제 1, 제 2 실시형태에 있어서, 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)의 주위는 중측 리플렉터(2)에 의하여 둘러싸여져 있지만, 이 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)의 주위는 중측 리플렉터(2)에 둘러싸여져 있지 않아도 좋다.
게다가, 상술한 제 1, 제 2 실시형태에 있어서, 상고정 브래킷(11), 하고정브래킷(31)은 양편지지식이지만, 외팔보식이라도 좋고, 또한 상측 리플렉터(1), 하측 리플렉터(3)는 상고정 브래킷(11), 하고정 브래킷(31)으로 양편지지식으로 유지되어 있지만, 한쪽으로 유지되어 있어도 좋다.
게다가 또한, 상술의 로우빔용 배광패턴(LP), 하이빔용 배광패턴(HP), 확산배광패턴(WP), 집광배광패턴(SP)은 상기 반사면(10,20,30)만으로, 또는 반사면(10,20,30) 및 전면렌즈로, 또는 전면렌즈만으로 제어된다.
더욱이, 상술의 실시형태에 있어서는 좌측통행구분의 자동차용 헤드램프에 대하여 설명하였지만, 우측통행구분의 자동차용 헤드램프의 경우는 구조, 배광패턴등이 좌우 역으로 된다.
이상으로부터 명백해진 것과 같이, 본 발명의 자동차용 헤드램프는 상측 리플렉터를 중측 리플렉터에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴에 대하여 확산배광패턴을 변화시킬 수 있고, 또한 하측 리플렉터를 중측 리플렉터에 대하여 회전시킴으로써, 고정된 기준배광패턴에 대하여 집광배광패턴을 변화시킬 수 있다. 이때문에, 커브에서의 시인성이 향상되게 된다.

Claims (9)

  1. 광원벌브와 고정 리플렉터 및 가동 리플렉터와 상기 가동 리플렉터를 상기 고정 리플렉터에 대하여 회전시키는 구동수단을 구비하고, 상기 구동수단으로 상기 가동 리플렉터를 회전시킴으로써, 상기 광원벌브로부터의 광의 조사방향 및 조사범위가 변화되어 배광패턴이 변화되는 자동차용 헤드램프에 있어서,
    리플렉터는 광축보다도 상방의 상측 리플렉터와 광축을 포함하는 중측 리플렉터와 광축보다도 하방의 하측 리플렉터로 3분할되고,
    상기 중측 리플렉터는 상기 고정 리플렉터이고, 상기 광원벌브가 구비되고, 또한 기준배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있고,
    상기 상측 리플렉터는 상기 중측 리플렉터에 대하여 회전가능하고, 확산배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있고,
    상기 하측 리플렉터는 상기 중측 리플렉터에 대하여 회전가능하고, 집광배광패턴을 형성하는 반사면이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  2. 제 1 항에 있어서, 고속 주행시에는 상기 하측 리플렉터가 회전가능하고, 중속 주행시에는 상기 상측 리플렉터 및 상기 하측 리플렉터가 회전가능하고, 저속 주행시에는 상기 상측 리플렉터가 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  3. 제 1 항에 있어서, 하이빔용 필라멘트 점등시에는 상기 하측 리플렉터가 회전가능하고, 로우빔용 필라멘트 점등시에는 상기 상측 리플렉터가 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 상측 리플렉터는 수직축에 대하여 뒤로 기울어진 축 주위에서 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 상측 리플렉터는 상기 중간 리플렉터의 광축보다도 상방의 상부에 개설된 상개구부 중에 회전가능하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 상측 리플렉터는 상기 상개구부의 상측 가장자리와 하측 가장자리에 양단이 고정된 상고정 브래킷에 대하여 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 하측 리플렉터는 수직축에 대하여 앞으로 기울어진 축 주위에서 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 하측 리플렉터는 상기 중간 리플렉터의 광축 보다도 하방의 하부에 개설된 하개구부 중에 회전가능하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 하측 리플렉터는 상기 하개구부의 상측 가장자리와 하측 가장자리에 양단이 고정된 하고정 브래킷에 대하여 회전가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프.
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