KR20040021409A - 자동차용 헤드램프 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 헤드램프 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 수행하는 하나의 프로젝션 램프를 가지며, 상기 프로젝션 램프로부터 조사되어 리플렉터에 의해 반사된 후 렌즈를 통과하여 상향 조사되는 빛을 램프 전방의 하우징 내부에서 선택적으로 차단시킬 수 있도록 상기 하우징 내부에 힌지부를 중심으로 회전 가능한 차폐판이 설치되고, 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 선택하는 스위치의 조작에 따라 상기 차폐판을 빛의 차단이 이루어지는 수직상태와 빛의 차단이 해제되는 수평상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 회전시켜주는 구동수단이 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자동차용 헤드램프에 의하면, 하나의 램프를 이용하여 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 모두 수행할 수 있으므로 하이 빔 램프와 로우 빔 램프가 서로 다른 방에 독립적으로 설치되던 기존의 헤드램프에 비해 헤드램프의 설치공간 및 크기를 축소할 수 있고, 부품수를 축소할 수 있는 장점이 있다.

Description

자동차용 헤드램프 장치{Head lamp device for automobile}
본 발명은 자동차용 헤드램프 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 수행하는 하나의 프로젝션 램프를 가지며, 상기 프로젝션 램프로부터 조사되어 리플렉터에 의해 반사된 후 렌즈를 통과하여 상향 조사되는 빛을 램프 전방의 하우징 내부에서 선택적으로 차단시킬 수 있도록 상기 하우징 내부에 힌지부를 중심으로 회전 가능한 차폐판이 설치되고, 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 선택하는 스위치의 조작에 따라 상기 차폐판을 빛의 차단이 이루어지는 수직상태와 빛의 차단이 해제되는 수평상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 회전시켜주는 구동수단이 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차용 헤드램프는 차체 전면 좌우 양측으로 설치되어 야간 주행시 자동차가 안전하게 주행할 수 있도록 전방을 향해 빛을 조사해주는 전기장치이다.
이러한 자동차용 헤드램프는 운전자가 스티어링 컬럼 내 멀티펑션 스위치를조작하여 점등시키도록 되어 있고, 이 멀티펑션 스위치의 조작위치에 따라 선택적으로 점등되는 하이 빔 램프(high beam lamp)와 로우 빔 램프(low beam lamp)로 구분되고 있다.
여기서, 상기 하이 빔 램프(상향등)는 원거리의 전방 시야를 용이하게 확보할 수 있도록 빛의 전방 조사각도가 상향으로 조정되어 있고, 이에 따라 점등시 상대적으로 멀리 빛을 조사한다.
한편, 상기 로우 빔 램프는 맞은 편에서 다가오는 대향 차량의 운전시야를 가리지 않으면서 최소한의 운전시야만을 확보할 수 있도록 빛의 전방 조사각도가 하이 빔 램프에 비해서는 상대적으로 낮게 조정되어 있다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 자동차용 헤드램프에서는 하이 빔 램프와 로우 빔 램프가 서로 다른 방에 구분 설치되므로, 헤드램프 전체의 크기가 크고, 부품수가 많은 단점이 있었다.
즉, 첨부한 도 7과 8에 도시한 바와 같이, 헤드램프(10)가 각각 하이 빔과 로우 빔을 조사하는 두 램프(11,14)로 구분되어 있고, 두 램프(11,14)가 서로 다른 공간에 설치되며, 각 램프(11,14)마다 리플렉터(12,15) 및 렌즈(13,16) 등이 별도로 구비되고 있는 것이다.
따라서, 종래의 헤드램프에서는 헤드램프 전체의 크기가 커 공간 협소로 인한 설계시의 제약이 많았고, 부품수가 많아 개발비, 제조원가, 중량이 상승하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서,하나의 램프가 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 모두 수행할 수 있도록 구성됨으로써, 하이 빔 램프와 로우 빔 램프가 서로 다른 방에 독립적으로 설치되던 기존의 헤드램프에 비해 설치공간 및 크기가 축소되고, 부품수가 축소되는 자동차용 헤드램프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 헤드램프의 하이 빔 모드 작동상태를 도시한 것으로서, 하이 빔 모드시 빛의 조사상태를 함께 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 로우 빔 모드 작동상태를 도시한 것으로서, 로우 빔 모드시 빛의 조사상태를 함께 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 헤드램프의 하이 빔 모드시 차폐판과 구동부의 작동상태를 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 헤드램프의 로우 빔 모드시 차폐판과 구동부의 작동상태를 나타낸 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따른 헤드램프의 하이 빔 모드시 빛의 배광상태도이고,
도 6은 본 발명에 따른 헤드램프의 로우 빔 모드시 빛의 배광상태도이며,
도 7은 종래의 헤드램프를 나타낸 정면도이고,
도 8은 종래의 헤드램프를 나타낸 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20 : 헤드램프21 : 램프
23 : 리플렉터24 : 하우징
25 : 렌즈26 : 차폐판
27 : 힌지부28 : 구동수단
29a : 제1솔레노이드29b : 제2솔레노이드
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 자동차용 헤드램프는 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 수행하는 하나의 프로젝션 램프(21)를 가지며, 상기 프로젝션 램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 렌즈(25)를 통과하여 상향 조사되는 빛을 램프(21) 전방의 하우징(24) 내부에서 선택적으로 차단시킬 수 있도록 상기 하우징(24) 내부에 힌지부(27)를 중심으로 회전 가능한 차폐판(26)이 설치되고, 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 선택하는 스위치의 조작에 따라 상기 차폐판(26)을 빛의 차단이 이루어지는 수직상태와 빛의 차단이 해제되는 수평상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 회전시켜주는 구동수단(28)이 구비된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 차폐판(26)이 그 전체 또는 적어도 힌지부(27) 하측의 하단부(26a)가 자석에 부착 가능한 금속 재질로 제조되어 있고 상기 구동수단(28)이 상기 차폐판(26)의 하단부(26a) 전후로 각각 배치되어 상기 스위치의 조작 모드에 따라 선택적으로 전류를 인가 받게 되는 두 개의 솔레노이드(29a,29b)로 이루어져, 상기 차폐판(26)이 상기 두 솔레노이드(29a,29b) 중 자화된 어느 하나의 솔레노이드에 하단부(26a)가 부착되면서 선택된 방향으로 회전되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1과 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 작동상태를 도시한 단면도로서, 도 1은 헤드램프의 하이 빔 모드(high beam mode)에서, 도 2는 헤드램프의 로우 빔 모드(low beam mode)에서 램프로부터 나온 빛이 리플렉터(reflector)에 의해 반사된 후 렌즈를 통과하여 전방으로 조사되는 상태를 함께 보여주고 있다.
본 발명의 헤드램프(20)에서는 하나의 프로젝션 램프(projection lamp)(21)가 하이 빔 모드와 로우 빔 모드에서 모두 이용된다.
상기 프로젝션 램프(21)는 후방의 커넥터(connector)(22)를 통해 전류를 인가 받아 점등된다.
또한, 상기 프로젝션 램프(21)에서 조사된 빛은 램프(21) 후방을 둘러싸고 있는 리플렉터(reflector)(23)에 의해 전방으로 반사되며, 이 리플렉터(23)에 의해 반사된 빛은 하우징(24) 전면을 덮고 있는 렌즈(25)를 통과하여 전방으로 조사된다.
한편, 본 발명에 따른 자동차용 헤드램프(20)에서는 램프(21) 전방의 하우징(24) 내부 하측에서 힌지부(27)를 중심으로 회전 가능하게 설치되고램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 전방으로 진행되는 빛의 일부를 선택적으로 차단시키는 차폐판(26)과, 이 차폐판(26)을 선택된 방향으로 회전시키는 구동수단(28)이 구비된다.
여기서, 상기 차폐판(26)은 구동수단(28)에 의해 힌지부(27)를 중심으로 회전되어 수평상태 및 수직상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 구동된다.
먼저, 상기 차폐판(26)은 수평상태에서는 램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 전방으로 진행되는 빛을 차단하지 않도록 되어 있다(도 1을 참조).
그러나, 상기 차폐판(26)의 수직상태에서는 램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 전방으로 진행되는 빛의 일부를 차단하게 되는데, 하우징(24) 내부의 하부 공간을 지나는 빛을 차단하게 된다(도 2를 참조).
즉, 램프(21)로부터 조사된 후 리플렉터(23)에 의해 반사된 빛 중 하우징(24) 내부의 하부 공간을 지나는 빛은 렌즈(25)를 통과한 후 상향으로 조사되어 하이 빔이 되는 바(도 1 참조), 상기 차폐판(26)은 로우 빔 모드시 도 2에서와 같이 수직상태에서 하우징(24) 내부의 하부 공간을 지나는 빛을 차단하게 되는 것이다.
결국, 도 2의 로우 빔 모드시에는 하우징(24) 내부의 상부 공간을 지나는 빛만이 렌즈(25)를 통과하여 조사되며, 이때 렌즈(25)를 통과한 빛은 로우 빔 배광상태(light distribution)를 만족시키게 된다(도 8 참조)
상기 구동수단(28)은 멀티펑션 스위치(미도시됨)의 조작에 따라 차폐판(26)을 수평상태와 수직상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 회전시켜주는 것으로서, 바람직한 실시예로서, 솔레노이드(29a,29b)를 포함하는 것으로 실시될 수 있다.
즉, 첨부한 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 구동수단(28)은 차폐판(26) 하단부 전후로 배치되고 멀티펑션 스위치의 조작 모드에 따라 선택적으로 전류를 인가 받게 되는 두 개의 솔레노이드(29a,29b)로 실시될 수 있다.
본 명세서에서는 보다 명확한 설명을 위하여 두 솔레노이드(29a,29b) 중 차폐판 하단부(26a) 후방으로 위치되는 솔레노이드(29a)를 제1솔레노이드로, 차폐판 하단부(26b) 전방으로 위치되는 솔레노이드(29b)를 제2솔레노이드로 칭하기로 한다.
상기 각 솔레노이드(29a,29b)는 전류 인가시 자화(磁化)되는 바, 두 솔레노이드(29a,29b) 중 어느 하나가 자화된 상태에서는 힌지부(27) 하측의 차폐판 하단부(26a)가 자화된 상태의 솔레노이드(29a,29b)에 부착되면서 차폐판(26) 전체가 회전되어진다.
여기서, 상기 제1솔레노이드(29a)에 전류가 인가되면 차폐판(26)은 그 하단부(26a)가 자성에 의해 제1솔레노이드(29a)에 부착되면서 상단부가 전방으로 젖혀지는 형태로 회전되어 수평상태가 된다.
또한, 상기 제2솔레노이드(29b)에 전류가 인가되면 차폐판(26)은 그 하단부(26a)가 자성에 의해 제2솔레노이드(29b)에 부착되면서 수직상태로 세워지게 된다.
또한, 본 발명의 헤드램프 장치가 구성됨에 있어서, 상기 멀티펑션 스위치를하이 빔 모드로 조작할 때에는 제1솔레노이드(29a)에 전류가 인가되도록 구성되고, 로우 빔 모드로 조작할 때에는 제2솔레노이드(29b)에 전류가 인가되도록 구성된다.
물론, 상기 실시예에서 차폐판(26)의 전체 또는 적어도 차폐판(26)의 힌지부(27) 하측의 하단부(26a)는 자석에 부착 가능한 금속 재질로 제조되어야 할 것이다.
이와 같이 하여, 멀티펑션 스위치를 하이 빔 모드로 조작한 경우, 제1솔레노이드(29a)에 전류가 인가되면서 제1솔레노이드(29a)가 자화되고, 차폐판(26)의 하단부(26a)가 제1솔레노이드(29b)로 당겨져 부착되므로, 차폐판(26) 전체가 수평상태가 된다.
이러한 상태에서는 램프(21)에서 나온 모든 빛이 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 렌즈(25)를 통과하여 전방의 하향 및 상향으로 조사되어진다.
첨부한 도 5는 본 발명에 따른 헤드램프의 하이 빔 모드시 빛의 배광상태도를 나타낸다.
한편, 멀티펑션 스위치를 로우 빔 모드로 조작한 경우, 제2솔레노이드(29b)에 전류가 인가되면서 제2솔레노이드(29b)가 자화되고, 차폐판(26)의 하단부가 제2솔레노이드(29b)로 당겨져 부착되므로, 차폐판(26) 전체가 수직상태가 된다.
이러한 상태에서는 램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 하우징(24) 내부의 하부 공간을 지나는 빛이 차폐판(26)에 의해 차단되므로, 상향 조사가 이루어지지 않게 된다.
첨부한 도 6은 본 발명에 따른 헤드램프의 로우 빔 모드시 빛의 배광상태도를 나타낸다.
결국, 본 발명에 따른 자동차용 헤드램프는 하나의 프로젝션 램프를 이용하여 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 모두 수행할 수 있으며, 멀티펑션 스위치의 조작에 따라 차폐판이 선택적으로 작동되면서 하이 빔 모드와 로우 빔 모드가 선택적으로 수행된다.
따라서, 본 발명에 따른 자동차용 헤드램프에서는 하나의 프로젝션 램프가 하이 빔 램프와 로우 빔 램프의 기능을 모두 수행할 수 있기 때문에 두 개의 램프가 독립적으로 설치되는 기존의 헤드램프에 비해 설치공간과 크기를 줄일 수 있고, 램프, 리플렉터 및 렌즈와 같은 부품의 갯수를 축소할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 헤드램프에 의하면, 하나의 램프를 이용하여 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 모두 수행할 수 있으므로 하이 빔 램프와 로우 빔 램프가 서로 다른 방에 독립적으로 설치되던 기존의 헤드램프에 비해 헤드램프의 설치공간 및 크기를 축소할 수 있고, 부품수를 축소할 수 있는 장점이 있다.
또한, 헤드램프 설치공간의 축소로 헤드램프 설계시 제약을 줄일 수 있고, 부품수 축소로 개발비, 제조원가 및 중량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 수행하는 하나의 프로젝션 램프(21)를 가지며, 상기 프로젝션 램프(21)로부터 조사되어 리플렉터(23)에 의해 반사된 후 렌즈(25)를 통과하여 상향 조사되는 빛을 램프(21) 전방의 하우징(24) 내부에서 선택적으로 차단시킬 수 있도록 상기 하우징(24) 내부에 힌지부(27)를 중심으로 회전 가능한 차폐판(26)이 설치되고, 하이 빔 모드와 로우 빔 모드를 선택하는 스위치의 조작에 따라 상기 차폐판(26)을 빛의 차단이 이루어지는 수직상태와 빛의 차단이 해제되는 수평상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 회전시켜주는 구동수단(28)이 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차폐판(26)이 그 전체 또는 적어도 힌지부(27) 하측의 하단부(26a)가 자석에 부착 가능한 금속 재질로 제조되어 있고 상기 구동수단(28)이 상기 차폐판(26)의 하단부(26a) 전후로 각각 배치되어 상기 스위치의 조작 모드에 따라 선택적으로 전류를 인가 받게 되는 두 개의 솔레노이드(29a,29b)로 이루어져, 상기 차폐판(26)이 상기 두 솔레노이드(29a,29b) 중 자화된 어느 하나의 솔레노이드에 하단부(26a)가 부착되면서 선택된 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 장치.
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