KR20030047656A

KR20030047656A - 차량용 등구

Info

Publication number: KR20030047656A
Application number: KR1020020014950A
Authority: KR
Inventors: 아키즈키구니오; 나카바야시야스미츠
Original assignee: 이치코 고교가부시키가이샤
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-06-18
Also published as: KR100491370B1; DE60216658T2; EP1248034A2; JP2002304905A; CN1222711C; CN1379205A; EP1248034B1; EP1248034A3; DE60216658D1; US6824302B2; US20020145883A1

Abstract

하나의 벌브와 하나의 셰이드를 사용한 것이면서, 배광상태에 따른 조명광속의 유효이용을 실현할 수 있다.

벌브(12)로부터 출사된 조명광속의 일부를 차단하는 셰이드(14)에 창(14e)이 형성되고, 배광상태를 전환하기 위한 벌브(12)의 이동에 연동하여 이동하는 셔터(21)에 의하여 창(14e)이 개폐된다.

Description

차량용 등구{AUTOMOTIVE LAMP}

본 발명은 조명광속을 출사하는 벌브와, 그 벌브로부터 출사된 조명광속을 반사하는 리플렉터와, 상기 벌브의 소정범위를 덮음으로써 상기 리플렉터를 향하는 조명광속을 규제하는 셰이드와, 상기 벌브를 지지함과 동시에 광축방향을 따라서 이동시킴으로써 상기 리플렉터에 대한 광원위치가 변화하여 상기 리플렉터에 반사된 조명광속의 배광상태를 전환하는 벌브 지지 부재를 구비한 차량용 등구에 관한 것이다.

종래, 예를 들면, 헤드램프나 포그램프 등의 차량용 전조등에는 하나의 벌브로 소위 로우빔과 하이빔이라 칭하는 배광상태를 전환할 수 있도록 한 것이 공지되어 있다.

또, 이와 같은 배광상태의 전환에는, 하나의 벌브내에 2개의 필라멘트를 설치하고, 그 필라멘트에의 통전상태를 전환하여 리플렉터의 초점에 대한 광원위치의 변화에 의해 배광상태가 전환되는 것과, 하나의 벌브를 광축방향을 따라서 이동시킴으로써 리플렉터의 초점에 대한 광원위치의 변화에 의하여 배광상태가 전환되는 것이 주지이다.

도 7 및 도 8은, 이와 같은 벌브이동방식의 전조등의 설명도로, 도 7은 소위 로우빔의 배광상태, 도 8은 소위 하이빔의 배광상태를 나타낸다.

전체도를 생략한 전조등(1)은, 조명광속을 출사하는 벌브(2)와, 벌브(2)로부터 출사된 조명광속을 반사하는 리플렉터(3)와, 벌브(2)의 소정범위를 덮음으로써 리플렉터(3)로 향하는 조명광속을 규제하는 셰이드(4)와, 벌브(2)를 지지함과 동시에 광축방향을 따라서 이동시켜 리플렉터의 초점에 대한 광원위치의 변화로부터 리플렉터(3)로 반사된 조명광속의 배광상태를 전환하는 이동기구를 내장한 벌브지지부재(5)를 구비하고 있다.

로우빔이 배광상태에 있을 때의 벌브(2)는, 도 8(B)에 도시하는 바와 같이, 발광부(2a)가 리플렉터(3)의 초점에서 전방으로 떨어진 위치에 있다. 이 위치에서 벌브(2)로부터 출사된 조명광속은, 그 일부가 셰이드(4)로 차단됨으로써 리플렉터(2)의 전반사 에어리어(360°)중, 광축을 포함하는 수평위치로부터 약간 삐어져나온(삐어져나온 방향은 차체 좌우의 설치에 차이가 있다) 유효반사 에어리어(θ1)를 이용하여 반사되고, 도시를 생략한 렌즈를 투과하여, 도 8(A)에 도시하는 바와 같이, 광축을 포함하는 수평선의 하방을 주로 한 배광패턴을 차체 전방을조명한다.

하이빔이 배광상태에 있을 때의 벌브(2)는, 도 9(B)에 도시하는 바와 같이, 발광부(12a)가 리플렉터(3)의 초점위치에 있다. 이 위치에서 벌브(2)로부터 출사된 조명광속은, 그 일부가 셰이드(4)에 차단됨으로서 유효반사 에리어(θ1)를 이용하여 반사되고, 도시를 생략한 렌즈를 투과해서, 도 9(A)에 도시하는 바와 같이, 광축을 포함하는 수평선의 상방을 주로 한다.

그런데, 상기와 같이 구성된 차량용 등구(1)에 있어서는, 셰이드(4)에 의한 조명광속의 규제는 소위 로우빔의 경우에 필요하게 되고, 소위 하이빔의 경우에는 필요가 없다.

본 발명은, 하나의 벌브와 하나의 셰이드를 사용한 것이면서, 배광상태에 따른 조명광속의 유효 이용을 실현할 수 있는 차량용 등구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그 목적을 달성하기 위하여, 청구항 1 기재의 차량용 등구는, 조명광속을 출사하는 벌브와, 그 벌브로부터 출사된 조명광속을 반사하는 리플렉터와, 상기 벌브의 소정범위를 덮음으로써 상기 리플렉터를 향하는 조명광속을 규제하는 셰이드와, 상기 벌브를 지지함과 동시에 광축방향을 따라서 이동시킴으로써 상기 리플렉터에 대한 광원위치가 변화하여 상기 리플렉터에 반사된 조명광속의 배광상태를 전환하는 이동기구를 갖는 벌브지지부재를 구비한 차량용 등구에 있어서, 상기 셰이드에 형성된 창과, 상기 벌브의 이동에 연동하여 이동함으로써 상기 창을 개폐하는 셔터를 구비하고, 그 셔터에 의하여 상기 창이 개방되어 있을 때에는, 그 창에서 상기 리플렉터에 조명광속의 일부가 유도되는 것을 요지로 한다.

청구항 2 기재의 차량용 등구는, 상기 셔터는 상기 이동기구에 고정되어 있는 것을 요지로 한다.

청구항 3 기재의 차량용 등구는, 상기 벌브는 HID 벌브이고, 상기 광원의 이동위치가 더블 필라멘트 방식의 벌브에 있어서의 각 필라멘트의 위치와 대략 일치하고 있는 것을 요지로 한다.

청구항 4 기재의 차량용 등구는, 상기 창은 상기 광원보다도 차체 하방으로 배치되고, 상기 벌브와 상기 셔터가 이동하여 상기 창을 개방하고 있을 때의 상기 광원 중심은, 상기 창의 조명방향 근처에 위치하는 가장자리부보다도 조명방향측에 위치하고 있는 것을 요지로 한다.

청구항 5 기재의 차량용 등구는, 상기 셔터에 의하여 상기 창이 닫혀 있을 때에 상기 셔터의 선단이 상기 창에서 오버랩하여 상기 셰이드와 포재져 있는 것을 요지로 한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 차량용 등구를 도시하고, (A)는 로우빔시의 배광패턴의 설명도, (B)는 로우빔시의 벌브와 창과 리플렉터의 관계를 도시하는 설명도,

도 2는 유사하게, (A)는 하이빔시의 배광패턴의 설명도, (B)는 하이빔시의 벌브와 창과 리플렉터의 관계를 도시하는 설명도,

도 3은 유사하게, (A)는 로우빔시의 벌브주변의 구조의 측면도, (B)는 로우빔시의 벌브주변구조의 종단면도,

도 4는 유사하게, (A)는 하이빔시의 벌브주변구조의 측면도, (B)는 하이빔시의 벌브주변구조의 종단면도,

도 5는 유사하게, (A)는 셰이드의 측면도, (B)는 셰이드의 평면도,

도 6은 유사하게, 광원의 이동위치를 HID 벌브와 더블 필라멘트의 H4 벌브로 비교하는 것으로, (A)는 HID 벌브의 로우빔과 하이빔에 있을 때의 광원위치의 설명도, (B)는 H4 벌브의 각 필라멘트 위치의 설명도,

도 7은 창개방상태에 있을 때의 광원과 창과 리플렉터와의 상대위치관계를 도시하는 설명도,

도 8은 종래의 차량용 등구를 도시하고, (A)는 로우빔시의 배광패턴의 설명도, (B)는 로우빔시의 벌브와 창과 리플렉터의 관계를 도시하는 설명도,

도 9는 유사하게, (A)는 하이빔시의 배광패턴의 설명도, (B)는 하이빔시의 벌브와 창과 리플렉터와의 관계를 도시하는 설명도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

11: 차량용 등구12: 벌브

14: 셰이드14e: 창

19: 솔레노이드(이동기구)20: 슬라이더(이동기구)

21: 셔터

다음에, 본 발명의 차량용 등구의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.

도 1, 도 2에 있어서 전체도면을 생략하는 차량용 등구(11)는, 조명광속을 출사하는 벌브(12)와, 이 벌브(12)로부터 출사된 조명광속을 반사하는 리플렉터(13)와, 벌브(12)의 소정범위를 덮음으로써 리플렉터(13)로 향하는 조명광속을 규제하는 셰이드(14)와, 벌브(12)를 장착함과 동시에 리플렉터(13)에 일체 또는 별체로 설치된 벌브홀더(도시하지 않음)에 지지된 구동부 케이스(16)를 구비하고 있다.

벌브(12)에는, H4 벌브 혹은, H12 벌브 등의 규격에 대응시킨 HID 벌브(디스차지 램프 또는 크세논 아크램프라고도 칭한다)가 사용되고 있고, 본 실시예에 있어서는, H4 벌브의 규격에 대응시킨 HID 벌브를 사용하여 설명한다. 벌브(12)는 도 3(B), 도 4(B)에 도시하는 바와 같이, 발광부(12a)를 내장한 글라스관구(12b)와, 선단(D1)(도 6, 도 7 참조)이 발광부(12a)의 일단에 접속되고 또한 기본단이 글라스관구(12b)의 기본단에서 돌출된 전원선(12c)과, 기본단(D2)(도 6, 도 7 참조)가 발광부(12a)의 타단에 접속되고 또한 선단이 글라스관구(12b)의 선단에서 돌출된 전원선(12d)과 이 전원선(12d)의 선단에 연결된 어스선(12e)을 구비하고 있다.

리플렉터(13)는, 광축(O)을 중심축으로 하는 자유곡면 또는 회전포물면 등으로 형성되고, 그 표면을 반사면으로 하고 있다. 또 발광부(12a)가 로우빔위치(상세한 것 후술함)에 있을 때의 광원중심(P)에서 출사된 조명광속에 의하여 도 1(A)의 배광패턴(B1)이 얻어진다. 발광부(12a)가 하이빔위치(상세한 것 후술함)에 있을 때의 광원중심(P)으로부터 출사된 조명광속에 의하여 도 2(A)의 배광패턴(B2)이 얻어진다.

셰이드(14)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 벌브(12)의 광축(O)보다도 하방에 위치하는 원호형상 등의 셰이드 본체(14a)와, 벌브(12)의 선단에서 출사되어 도시 생략한 렌즈에 직접 향하는 조명광속을 차단하는 캠(14b)을 구비하고 있다. 더욱이, 캡(14b)은 벌브(12)의 선단이 외부에서 보이지 않도록 하는 눈가리개의 역할을 겸하고 있다.

셰이드 본체(14a)는, 리플렉터(13)의 하부측에서 반사함으로써 위를 향한 글레어광이 되는 조명광속, 즉, 벌브(12)로부터 리플렉터(13)의 하부측으로 향하는 조명광속을 차단하기 위한 것으로서, 광축(O)보다도 약간 하방에서 상방을 향하여 개방한 개구(14c)와, 구동부 케이스(16)에 고정되는 클릭부(14d)와, 폭방향 대략 전폭에 형성된 창(14e)이 일체로 형성되어 있다. 더욱이, 개구(14c)의 양측 커트라인은, 그 한쪽(차체 좌우의 설치위치에 따라서 반대로 된다)이 중심위치에서 내려와 있고, 이로서, 도 1(B) 및 도 2(B)의 유효반사 에어리어(θ1)중 광축(O)을 포함하는 수평선으로부터 하방을 향하는 에어리어(θ1')가 결정(이 예에서는, θ1'=15°)된다.

구동부 케이스(16)는, 벌브(12)측을 개방하는 대략 밑이 있는 원통형상의 홀더(17)와, 홀더(17)에 형성된 개구(도시하지 않음)를 덮는 튜브(18)와, 홀더(17)의 기초부측 내부에 설치된 솔레노이드(19)와, 홀더(17)의 선단측 내부에 설치됨과 동시에 솔레노이드(19)의 축(19a)에 연결되어 홀더(17)내에서 광축방향을 따라 이동가능한 슬라이더(20)와, 슬라이더(20)에 고정된 셔터(21)를 구비하고 있다.

솔레노이드(19)에는, 축(19a)이 신장한 상태와 수축한 상태로 왕복운동시키기 위한 전원공급용 배선코드(22 내지 24)가 접속되어 있다. 이 배선코드(22 내지 24)는 가이드패킹(25)에 의하여 홀더(17)내와 외부와의 기밀성이 지지되고 있다. 더욱이, 축(19a)은 그 신축한 소정위치에서 정지함으로써, 이 축(19a)이 정지한 후에는, 내부의 자석에 의하여 그 상태가 지지되어서, 전기를 흘릴 필요가 없다. 따라서, 작은 전력으로 또한 전기를 흐르게 하는 시간이 짧기 때문에, 솔레노이드(19)가 홀더(17)내에서 가열되는 일은 없다. 또, 방수용의 튜브(18)에 의하여 방수성이 유지되고 있기 때문에, 내부의 솔레노이드(19)가 물에 의한 악영향을 받는 일도 없다. 더욱더, 축(19a)의 왕복량은, 도 6에 도시하는 바와 같이 소위 더블 필라멘트방식의 H4 벌브의 필라멘트(F1, F2)의 이간거리(규격)에 대략 일치시키고 있다.

상세하게는, 로우빔위치에 있을 때의 도입선(12c)의 선단(D1)과 하이빔위치에 있을 때의 도입선(12d)의 기단(D2)과의 차이가 1.7mm로 되도록 설정되어 있다. 따라서, 각 도입선(12c, 12d)의 선단 사이가 4.0mm(규격)이기 때문에, 전체로서의 이동량은 1.7+4.0=5.7mm이다. 더욱이, 로우빔위치에 있을 때의 도입선(12c)의 선단(D1)은 필라멘트(F1)의 가상기단면(d1)과 일치하고, 하이빔위치에 있을 때의 도입선(12d)의 기단(D2)은 필라멘트(F2)의 가상기단면(d2)과 일치하고 있다. 이로서, H4 벌브를 장착한 차량용 등구에 대한 벌브(12)(벌브지지부재(16)를 포함)으로의 교환이 가능하다. 다시 말하면 리플렉터(13)를 벌브(12)용과 H4 벌브용으로 겸용할 수가 있다.

슬라이더(20)는, 축(19a)의 각도변화를 허용하는 「유극」을 갖고, 솔레노이드(19)의 부착상황에 따라 축(19a)이 반드시 광축(O)과 합치하지 않더라도, 솔레노이드(19)의 구동력을 슬라이더(20)로 확실히 전달할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 솔레노이드(19)를 구동시킴으로서, 슬라이더(20)에 고정된 벌브(12)를 전후방향(도시 좌우방향)으로 슬라이드시킬 수가 있다. 또, 슬라이더(20)의 선단상부에는, 벌브(12)의 후단상부에까지 연재된 벌브 후방 셰이드부(20a)가 일체로 형성되어 있다.

벌브 후방 셰이드부(20a)는, 벌브(12)로부터 경사후방으로 발산하는 광을 소정의 배광특성으로 차광하기 위한 것이다. 더욱이, 벌브 후방 셰이드부(20a)는, 솔레노이드(19)의 작동에 연동하여 벌브(12)와 일체로 이동하기 때문에, 벌브(12)로부터 경사후방으로 발산하는 광을 항상 같은 배광특성으로 차광한다.

셔터(21)는, 창(14e)보다도 넓은 폭을 구비하고, 축(19a)이 신장한 상태에 있을 때에 창(14e)의 상방을 슬라이더(20)와 협동하여 덮고, 또한 덮도록 형성되어 있다. 축(19a)이 수축한 상태에 있을 때에는 창(14e)의 적어도 전방 근처의 상방을 개방한다.

상기의 구성에 있어서, 솔레노이드(19)의 작동에 의하여 축(19a)이 신장한 로우빔의 배광상태에 있을 때의 벌브(12)는 발광부(12a)가 리플렉터(13)로부터 이격된 위치에 있음과 동시에, 셔터(21)가 창(14e)을 폐성(閉成)하고 있다. 이 위치에서는, 도 1(B)에 도시하는 바와 같이, 벌브(12)로부터 출사된 조명광속은 그 일부가 셰이드(14) 및 셔터(21)로 차단됨으로서 리플렉터(12)의 전반사 에어리어(360°)중 광축(O)을 포함하는 수평위치로부터 약간 삐어져나온(삐어져나온 방향은 차체 좌우의 설치에 차이가 있다) 유효반사 에어리어(θ1)를 이용하여 반사되고, 도시를 생략한 렌즈를 투과하고, 도 1(A)에 도시하는 바와 같이, 광축(O)을 포함하는 수평선의 하방을 주로 한 배광패턴으로 차체 전방을 조명한다.

솔레노이드(19)의 작동에 의하여 축(19a)이 수축한 하이빔의 배광상태에 있을 때의 벌브(12)는, 발광부(12a)가 리플렉터(13)에 접근한 위치에 있음과 동시에, 셔터(21)가 창(14e)을 개방하고 있다. 이 위치에서는, 도 2(B)에 도시하는 바와 같이, 벌브(12)로부터 출사된 조명광속은, 그 일부가 셰이드(14)에 차단됨으로써 유효반사 에어리어(θ1)를 이용하여 반사됨과 동시에 창(14e)을 통과함으로써 제 2 유효반사 에어리어(θ2)를 이용하여 반사되고, 도시를 생략한 렌즈를 투과하고, 도 2(A)에 도시하는 바와 같이, 그의 대략 전주방향에 걸친 배광패턴으로 자체 전방을 조명한다.

따라서, 하이빔의 배광상태이면서, 차체 전방의 바로 앞 쪽의 조명을 용이하게 행할 수가 있고, 조명광속의 유효이용을 도모할 수가 있다.

또, 셔터(21)는 슬라이더(20)에 고정되어 있기 때문에, 셔터(21)를 이동시키기 위한 고유의 이동기구(예를 들면 솔레노이드나 펄스모터 및 제어회로 등) 설치할 필요가 없어서, 광원위치와 셔터와의 상대위치정밀도가 향상하고, 셔터의 가동에 의한 배광의 흐트러짐의 발생이 방지되고, 저가 또한 확실히 하이빔 배광상태의 유효이용을 실현할 수가 있다.

더욱더, 바람직하게는, 창(14e)이 벌브(12)의 하방에 배치되어 있는 것은 물론, 도 7에 도시하는 바와 같이, 광원중심(P)이 개방상태에 있는 창(14e)의 가장자리부(14f)보다도, 전방측에 위치하고 있으면, 광원중심(P)으로부터 가장 가까운 광속량이 많은 리플렉터부(W)를 유효반사면으로서 이용할 수가 있다. 특히, 벌브의 이동량이 좁은 설정의 것에서는, 창(14e)을 크게 설정할 수 없기 때문에, 광속량이가장 많은 리플렉터부(W)를 유효반사면으로 하면 구조상 유리하다. 보다 바람직하게는, 도입선(12c)의 선단(D1)의 연직선상에 창(14e)의 전방측의 가장자리부(14f)가 위치하고 있으면, 도입선(12d)의 기단(D2)으로부터 셔터(21)의 선단(21a)에 가려지지 않고 창(14e)을 통과하여 리플렉터(13)의 기부측에 도달하는 넓은 안길이범위(W)를 유효하게 이용할 수가 있다.

또, 창(14e)을 폐성하였을 때의 셔터(21)의 선단(21a)을 창(14e)보다도 조명방향측에 위치시켜서 셰이드본체(14a)와 포갬으로서 노광을 확실히 방지할 수가 있다. 더욱이, 보다 확실한 노광방지를 위하여 셰이드본체(14a)로부터 셔터(21)를 이간시키지 않는 상태로 포개어도 된다.

이상 설명한 바와 같이, 청구항 1 기재의 차량용 등구에 있어서는, 셰이드에 형성된 창과, 벌브의 이동에 연동하여 이동함으로써 창을 개폐하는 셔터를 구비하고, 셔터에 의하여 창이 개방되어 있을 때에는 창에서 리플렉터에 조명광속의 일부가 유도됨으로써 하나의 벌브와 하나의 셰이드를 사용한 것이면서, 배광상태에 따른 조명광속의 유효이용을 실현할 수가 있다.

청구항 2 기재의 차량용 등구에 있어서는, 셔터는 이동기구에 고정되어 있으므로서 염가 또한 확실히 배광상태의 유효이용을 실현할 수가 있다.

청구항 3 기재의 차량용 등구에 있어서는, 상기 벌브는 HID 벌브이고, 상기 광원의 이동위치가 더블 필라멘트 방식의 벌브에 있어서 각 필라멘트의 위치와 대략 일치하고 있으므로, 더블 필라멘트 방식의 벌브로부터 HID 벌브로의 교환 및 이들 각 벌브용으로서의 리플렉터의 겸용을 실현할 수가 있다.

청구항 4 기재의 차량용 등구에 있어서는, 창은 광원보다도 차체 하방에 배치되고, 벌브와 셔터가 이동하여 창을 개방하고 있을 때의 광원중심은 창의 조명방향 근처에 위치하는 가장자리부보다도 조명방향측에 위치하고 있기 때문에, 리플렉터의 기초부측의 넓은 범위를 하이빔용 조명광속으로서 이용할 수가 있다.

청구항 5 기재의 차량용 등구에 있어서는, 셔터에 의하여 창을 폐성하고 있을 때에 셔터의 선단이 창에서 오버랩하여 셰이드와 포개져 있으므로, 셔터에 의하여 창을 폐성하고 있을 때의 노광을 확실히 방지할 수가 있다.

Claims

조명광속을 출사하는 벌브와, 그 벌브의 광원으로부터 출사된 조명광속을 반사하는 리플렉터와, 상기 벌브의 소정범위를 덮음으로써 상기 리플렉터로 향하는 조명광속을 규제하는 셰이드와, 상기 벌브를 지지함과 동시에 광축방향을 따라서 이동시킴으로써 상기 리플렉터에 대한 상기 광원의 위치가 변화하여 상기 리플렉터에 반사된 조명광속의 배광상태를 전환하는 이동기구를 갖는 벌브지지부재를 구비한 차량용 등구에 있어서,

상기 셰이드에 형성된 창과 상기 벌브의 이동에 연동하여 이동함으로써 상기 창을 개폐하는 셔터를 구비하고, 그 셔터에 의하여 상기 창이 개방되어 있을 때에는 그 창으로부터 상기 리플렉터로 조명광속의 일부가 유도되는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
제 1 항에 있어서, 상기 셔터는 상기 이동기구에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 벌브는 HID 벌브이고, 상기 광원의 이동위치가 더블 필라멘트 방식의 벌브에 있어서 각 필라멘트의 위치와 대략 일치하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 창은 상기 광원보다도 차체하방에 배치되고, 상기 벌브와 상기 셔터가 이동하여 상기 창을 개방하고 있을 때의 상기 광원중심은 상기 창의 조명방향 근처에 위치하는 가장자리부보다도 조명방향측에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 셔터에 의하여 상기 창을 폐성하고 있을 때에 상기 셔터의 선단이 상기 창으로부터 오버랩하여 상기 셰이드와 포개져 있는 것을 특징으로 하는 차량용 등구.