KR200418318Y1 - 전조등 자동 조정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 속도에 따라 전조등 전방에 설치된 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리를 변화시켜 전조등의 조사거리 및 조사범위를 다르게 한 전조등 자동 조정장치에 관한 것으로서, 차량의 속도를 감지하여 그 속도 데이터를 출력하는 속도 센서, 차량의 전조등을 온/오프시키는 전조등 스위치, 전조등의 전방에 이동가능하게 설치되는 볼록렌즈와 오목렌즈, 볼록렌즈와 오목렌즈를 전후방으로 이동시키는 모터를 제어하는 모터 구동부, 및 전조등 스위치를 감지하여 전조등 스위치가 턴온되면, 속도 센서로부터 입력되는 속도 데이터에 따라 볼록렌즈와 오목렌즈의 이동방향 및 이동거리를 연산하여 모터 구동부를 통해 볼록렌즈와 오목렌즈를 이동시키도록 하는 ETACS를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

자동차, 헤드램프, 속도, 초점 거리, ETACS(Electronic time & alarm control system)

Description

전조등 자동 조정장치{Automatic regulator for head lamp}

도 1 은 본 고안에 따른 전조등 자동 조정장치의 블럭 구성도.

도 2 는 도 1 의 볼록 렌즈와 오목 렌즈의 위치 변화에 따른 빛의 조리거리 및 조사범위 변화를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: ETACS 20: 전조등 스위치

30: 속도센서 40: 모터 구동부

50: 모터 60: 볼록 렌즈

70: 오목렌즈

본 고안은 자동차에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 속도에 따라 전조등 전방에 설치된 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리를 변화시켜 전조등의 조사거리 및 조사범위를 다르게 한 전조등 자동 조정장치에 관한 것이다.

일반적인 차량의 전조등에는 주행 전조등과 안개등이 있는데, 해당 주행 전조등은 조사 거리와 방향에 따라 상향빔(High Beam)과 하향빔(Low Beam)으로 구분하며, 해당 상향빔은 먼 거리까지 조사하고 해당 하향빔은 조사 거리가 짧다.

그런데, 해당 상향빔은 원거리까지 보다 넓게 조명하여 운전자의 시야를 넓게 해주는 반면에, 대향 운전자의 시각을 방해하는 요소가 되어 오늘날 교통 사정으로 볼 때 상향빔을 사용할 기회는 별로 없고 실제로 하향빔이 주행 전조등이다.

그래서, 대향차의 전조등 불빛에 의해 자동적으로 상향등에서 하향등으로 절환되도록 하는 전조등 자동 절환 방식을 이용하고 있으며, 오늘날 상향등을 사용할 기회가 그리 많지 않아 하향등 불빛도 항상 일정 각도를 유지하게 하여 대향 운전자의 시각을 장애하는 요소를 최소화함과 동시에 효과적인 노면 조명을 목적으로 한다.

또한, 해당 전조등 자체의 주요 구성은 광원인 전구와, 반사경과, 렌즈를 포함하여 이루어져 있으며, 해당 전조등의 특성은 반사경의 형상과 광원의 위치 그리고 렌즈 내면의 굴절 요소의 형상 등에 따라 결정된다.

그리고, 해당 전조등의 조사 거리는 전조등 설치 각도에 따라 변화하는데, 차량의 뒷부분에 하중이 많이 분포되는 경우에 차량의 앞부분이 상향되게 된다.

이러한 문제점을 보안하기 위한 장치로는 전조등 조명 거리 조정 장치가 있는데, 현가 높이 제어 시스템(Suspension Leveling System)을 갖추고 있는 경우에는 전조등의 조명 거리, 즉 전조등의 설치 각도를 자동 조정하도록 되어 있다.

하지만, 상기한 전조등 조명 거리를 조정하기 위해서 현가 높이 제어 시스템을 구비한다 하더라도, 저속 주행대비 고속 주행시 확보되어야 하는 빛의 도달 거리를 전혀 반영할 수 없다.

예를 들어, 저속(30㎞/h)에서 안전하게 운행하기 위한 최소 전조등의 도달 거리가 30m라고 한다면, 고속(80㎞/h)에서는 최소 80m까지는 빛이 도달해야 안전한 주행이 가능하지만 현재의 시스템으로는 빛의 도달거리 변환이 불가능해 안전에 문제가 생긴다.

즉, 종래의 전조등은 항상 일정한 범위와 거리를 조사할 수 있도록 되어 차량의 속도에 따라 운전자가 안전 운전에 필요한 조사범위와 조사 거리를 얻지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 차량의 속도에 따라 전조등 전방에 설치된 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리를 변화시켜 전조등의 조사거리 및 조사범위를 다르게 하여 운전자의 안전운행에 도움이 될 수 있도록 한 전조등 자동 조정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 창안된 본 고안의 구성은 다음과 같다. 본 고안의 전조등 자동 조정장치는 차량의 속도를 감지하여 그 속도 데이터를 출력하는 속도 센서, 차량의 전조등을 온/오프시키는 전조등 스위치, 상기 전조등의 전방에 이동가능하게 설치되는 볼록렌즈와 오목렌즈, 상기 볼록렌즈와 오목렌즈를 전후방으로 이동시키는 모터를 제어하는 모터 구동부, 및 상기 전조등 스위치를 감지하여 상기 전조등 스위치가 턴온되면, 상기 속도 센서로부터 입력되는 속도 데이터에 따라 상기 볼록렌즈와 오목렌즈의 이동방향 및 이동거리를 연산하여 상기 모터 구동부를 통해 상기 볼록렌즈와 오목렌즈를 이동시키도록 하는 ETACS를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 차량의 속도가 증가할수록 상기 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리가 증가하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 고안에 따른 전조등 자동 조정장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 도 1 의 볼록 렌즈와 오목 렌즈의 위치변화에 따른 빛의 조리거리 및 조사범위 변화를 나타낸 도면이다.

본 고안에 따른 전조등 자동 조정장치는 ETACS(Electronic time & alarm control system)(10), 전조등 스위치(20), 속도센서(30), 모터 구동부(40), 모터(50), 볼록렌즈(60), 및 오목렌즈(70)로 이루어진다.

먼저, 전조등 스위치(20)는 전조등(22)에 전원을 공급 및 차단하도록 턴온(turn on)/턴 오프(turn off)되어 전방에 빛을 조사하도록 하고, 속도 센서(30)는 차량의 주행 속도를 감지하여 그 속도 데이터를 ETACS(10)로 출력한다.

모터 구동부(50)는 ETACS(10)의 제어신호에 따라 모터(50)의 구동을 제어하고, 모터(50)는 모터 구동부(50)에 의해 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)에 인접하게 설치되어 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)을 이동시킨다.

여기서, 모터(50)를 이용하여 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)를 이동시키는 것은 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)를 고정시키는 고정체(미도시)와 이 고정체를 모터(50)의 구동력을 기어 등으로 전달하여 이동시키는 것으로 당업자라면 용이하게 실시할 수 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

그리고, 상기한 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 전조등(22)의 전방에 전후방으로 이동가능하게 설치되는 데, 모터(50)의 구동에 의해 전후방으로 이동함으로써, 전조등(22)으로부터 조사되는 빛의 조사거리 및 조사범위가 달라지게 된다.

마지막으로, ETACS(10)는 본 고안의 전조등 자동 조정장치를 전반적으로 제어하는 것으로서, 전조등 스위치(20)의 상태를 감지하여 이 전조등 스위치(20)가 턴온되면 속도 센서(30)로부터 속도 데이터를 입력받는다.

속도 센서(30)로부터 속도 데이터가 입력되면, 이 속도 데이터에 따른 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 이동 방향과 이동 거리를 연산하고, 모터 구동부(40)을 제어하여 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 이동 방향과 이동 거리에 따라 모터(50)를 구동시킨다.

따라서, 전조등(22)의 전방에 설치되는 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 전조등(22)의 전방에서 전후방으로 이동하게 된다. 이는 상기한 속도 데이터에 따라 조사거리 및 조사범위를 달리하도록 하기 위한 것이다.

즉, 차량의 속도가 낮은 저속주행시에는 도 2 의 (b)와 같이 조사거리를 감소시키는 반면에 조사범위를 증가시키도록 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)간의 거리를 감소시키고, 차량의 속도가 높은 고속주행시에는 도 2 의 (a)와 같이 조사거리는 증가시키는 반면에 조사범위를 감소시키도록 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)간의 거리를 증가시킨다.

여기서, 도 2 의 (a)와 (b)는 고속 및 저속 주행시 전조등(22)로부터 조사되는 빛의 조사 상태를 나타낸 것이고, 화살표는 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 이동방향을 나타낸 것이다.

따라서, 본 고안에 따른 전조등 자동 조정장치는 차량의 속도에 따라 전조등(22) 전방에 설치되는 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 위치를 이동시켜 이들간의 거리를 조정함으로써, 고속 주행시와 저속 주행시에 적절한 빛이 조사될 수 있도록 한다.

한편, 상기한 실시예에서는 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 위치를 차량의 속도에 따라 자동으로 조정할 수 있도록 하였으나, 이에 한정되지 않고, 볼록렌즈(60)와 오목렌즈(70)의 위치를 변경할 수 있도록 한 조작 스위치를 별도로 더 구비하여 운전자가 필요에 따라 임의로 조작할 수도 있다.

본 고안은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 고안의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 따르면, 차량의 속도에 따라 전조등 전방에 설치된 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리를 변화시켜 전조등의 조사거리 및 조사범위를 다르게 함으로써, 운전자의 안전운행에 도움이 될 수 있다.

Claims (2)

1. 차량의 속도를 감지하여 그 속도 데이터를 출력하는 속도 센서;

   차량의 전조등을 온/오프시키는 전조등 스위치;

   상기 전조등의 전방에 이동가능하게 설치되는 볼록렌즈와 오목렌즈;

   상기 볼록렌즈와 오목렌즈를 전후방으로 이동시키는 모터를 제어하는 모터 구동부; 및

   상기 전조등 스위치를 감지하여 상기 전조등 스위치가 턴온되면, 상기 속도 센서로부터 입력되는 속도 데이터에 따라 상기 볼록렌즈와 오목렌즈의 이동방향 및 이동거리를 연산하여 상기 모터 구동부를 통해 상기 볼록렌즈와 오목렌즈를 이동시키도록 하는 ETACS를 포함하여 이루어지는 전조등 자동 조정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 차량의 속도가 증가할수록 상기 볼록렌즈와 오목렌즈간의 거리가 증가하는 것을 특징으로 하는 전조등 자동 조정장치.

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