KR20100023561A - 자동차용 헤드램프 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 헤드램프 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명은 헤드램프에서 조사되는 빛이 투과되는 렌즈; 상기 헤드램프의 후방에 설치되는 더스트 캡; 및 상기 렌즈 및 상기 더스트 캡을 고정하도록 설치되어, 충격이 가해지면 접힐 수 있는 주름부와 상기 주름부에 삽입되어 고정되는 받침부재를 구비하는 하우징;을 포함하는 자동차용 헤드램프 어셈블리를 제공한다.

따라서, 본 발명에 의하면 하우징이 충격에 의해서 쉽게 파손될 수 있어, 자동차가 보행자와의 충돌시에 보행자에게 가해지는 충격을 줄일 수 있다.

헤드램프, 주름부, 받침부재, 노치부

Description

자동차용 헤드램프 어셈블리{Head lamp assembly for a vehicle}

본 발명은 자동차용 헤드램프 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 헤드램프에 충격이 발생된 경우에 파손이 용이하게 일어나는 자동차용 헤드램프 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 차체에는 시동 장치, 점화 장치, 등화 장치 등과 같은 전장품이 설치되어 있는바, 상기한 등화 장치는 배터리와 알터네이터로부터 전원을 공급받게 된다.

상기한 등화 장치에는 자동차의 전방을 조명하기 위한 헤드램프와, 자동차의 진행 방향 등을 알리기 위한 방향 지시등과, 실내 조명용의 룸 램프와, 후진을 알리기 위한 후진등이 있다. 한편, 헤드램프(head lamp)는 전조등이라고도 불리우며, 대향 자동차의 운전자를 현혹하지 않게 빔을 상하로 절환하도록 되어 있다.

안전 기준에는 주행 빔(상향 빔)일 때 전방 100m, 감광 또는 변환 빔(하향 빔)일 때는 40m 전방의 장애물을 식별할 수 있는 밝기의 라이트 장비가 필요하며 등화의 색깔은 백색 또는 황색으로 규정되어 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면이다. 도 1을 참 조하면, 상기 헤드램프의 구성은 헤드램프(10)의 후미부에 장착되어 자동차의 엔진 룸 내에서 각종 먼지 등이 상기 헤드램프(10)의 내부로 유입되는 것을 막는 더스트캡(11)과, 상기 더스트캡(11)의 전방에 장착되어 빔을 발생시키는 벌브(12)와, 상기 벌브(12)의 빔을 반사시키는 리플렉터(13)와, 상기 헤드램프(10)를 장착하는 헤드램프 마운팅부(14)와, 헤드램프(10)를 차체 패널(20)에 볼트고정할 수 있도록 상기 헤드램프 마운팅부(14)와 일체로 형성된 마운팅 플랜지부(15)로 구성된다.

자동차의 대물사고가 아닌 대인사고의 경우에는 차내에 탑승하고 있는 사람보다는 차량에 부딪히는 보행자가 훨씬 심각한 상태로 상해를 입는 것이 일반적이다.

보행자가 자동차의 전면과 부딪히는 경우 그 충격은 자동차의 후드 및 헤드램프 등으로 전달된다.

자동차의 후드의 경우에는 충돌이 일어나는 경우에 소성거동을 한다. 즉, 충돌이 일어나면 후드의 패널이 변형되면서 충격에너지를 흡수한다.

반면에 헤드램프는 플라스틱으로 이루어져, 탄성거동을 한다. 즉, 충돌이 일어나면 그 충격에너지를 흡수했다가 다시 충돌을 일으킨 물체에 보내게 된다.

따라서, 종래 기술에 따른 자동차용 헤드램프 어셈블리 구조에 따르면 헤드램프에 부딪힌 보행자는 큰 상해를 입을 수 있다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 보행자가 자동차에 부딪혔을 때에 충격에너지 중 일부를 자동차에서 흡수할 수 있는 자동차용 헤드램프 어셈블리를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 헤드램프에서 조사되는 빛이 투과되는 렌즈; 상기 헤드램프의 후방에 설치되는 더스트 캡; 및 상기 렌즈 및 상기 더스트 캡을 고정하도록 설치되어, 충격이 가해지면 접힐 수 있는 주름부와 상기 주름부에 삽입되어 고정되는 받침부재를 구비하는 하우징;을 포함하는 자동차용 헤드램프 어셈블리를 제공한다.

또한, 상기 주름부는 제1수평면, 상기 제1수평면으로부터 수직하게 연장되는 수직면 및 상기 수직면으로부터 수직하게 연장되는 제2수평면으로 구성되고, 상기 받침부재는 상기 주름부 내에서 상기 주름부의 내면이 서로 이격되도록 지지하는 것이 가능하다.

특히, 상기 받침부재는 원형의 단면으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 하우징은 상기 주름부에서 소정 깊이만큼 연장되는 틈이 형성된 노치(notch)부를 더 포함하는 것이 가능하다.

상기 주름부는 복수 개가 구비될 수 있다.

본 발명에 따르면, 자동차의 전방에서 보행자와 부딪힐 때에 보행자가 받게되는 충격량을 줄여 보행자가 큰 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차의 헤드램프를 도시한 도면이다. 도 2의 위쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해지기 전이고, 아래쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해져 주름부에 변형이 이루어진 상태를 도시한다. 이하, 도 2를 참조해서 설명한다.

본 발명에 따른 자동차용 헤드램프 어셈블리는 헤드램프에서 조사되는 빛이 투과되는 렌즈(20), 상기 헤드램프의 후방에 설치되는 더스트 캡(30) 및 상기 렌즈(20) 및 상기 더스트 캡(30)을 고정하도록 설치되는 하우징(40)을 포함한다.

상기 더스트 캡(30)은 자동차의 엔진 룸 내에서 각종 먼지 등이 상기 헤드램프 어셈블리의 내부로 유입되는 것을 막는 기능을 한다.

상기 렌즈(20)는 플라스틱 재질로 이루어진다. 특히, 상기 렌즈(20)는 피씨(PC:POLY CARBONATE)로 이루어질 있다. 이때, 피씨란 커피메이커, 다리미 등 가전제품에서부터 자동차부품, 이동전화케이스 등 첨단 제품에 이르기까지 매우 광범위하게 활용되고 있는 플라스틱 수지(plastic resins)의 일종이다.

상기 하우징(40)은 탈크(Talc)가 함유된 피피(PP:polypropylene)으로 이루어진다.

한편, 보행자가 자동차에 부딪혔을 때에 보행자가 받는 충격에너지를 자동차에서 흡수하기 위해서는 자동차의 일부 부품이 파손되는 것이 바람직하다.

자동차용 헤드램프 어셈블리의 상기 렌즈(20) 및 상기 하우징(40) 중에서 상기 하우징(40)의 재질이 상기 렌즈(20)의 재질에 비해서 소성이 커서, 파손되기 쉽다. 따라서, 본 발명에서는 상기 하우징(40)이 충격에 의해서 쉽게 파손될 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 하우징(40)은 충격이 가해지면 접힐 수 있는 주름부(50)와 상기 주름부에 삽입되어 고정되는 받침부재(60)를 구비한다.

상기 주름부(50)는 제1수평면(52), 수직면(54) 및 제2수평면(56)으로 구성된다. 상기 제1수평면(52)과 상기 제2수평면(56)은 대략 지면과 수평하게 위치한다. 상기 수직면(54)의 양단에는 각각 상기 제1수평면(52) 및 상기 제2수평면(56)이 절곡되어 연장된다.

물론, 상기 수직면(54)은 상기 제1수평면(52) 및 상기 제2수평면(56)과 각각 수직을 이루어 연장될 필요는 없이, 소정의 각을 이루면서 꺽이는 형상을 가지는 것이 가능하다.

즉, 상기 주름부(50)는 대략 'ㄷ'자의 형상을 이룰 수 있다.

그리고, 상기 받침부재(60)는 상기 주름부(50) 내에서 상기 주름부(50)의 내면이 서로 이격되도록 지지한다. 상기 받침부재(60)에 의해서 상기 제1수평면(52)의 일단 및 상기 제2수평면(56)의 일단은 서로 접촉하지 않는다. 이는 상기 받침부재(60)가 상기 제1수평면(52) 및 상기 제2수평면(56)의 사이에 장착되기 때문이다.

상기 받침부재(60)는 다각형의 형상을 이룰 수 있다. 특히, 상기 받침부재(60)는 원형의 단면으로 이루어지는 것이 바람직하다. 왜냐하면 상기 받침부재(60)가 상기 주름부(50)의 제1수평면(52) 및 상기 제2수평면(56)과 접촉하는 면적의 크기가 작아야 상기 주름부(50)의 파손이 용이하게 이루어질 수 있기 때문이다.

도 2의 아래쪽에 도시된 도면의 상측의 화살표는 자동차에 가해지는 힘을 표시한다. 상기 주름부(50)가 자동차에 가해진 충격에 의해서 변형, 나아가 파손될 수 있다.

즉, 주름부(50)는 힘이 가해짐에 따라 찌그러지게 된다. 보행자 충돌시 보행자에 가해지는 충격은 감가속도에 비례하므로 충격시간동안 자동차 엔진룸 주변 부품이 적절하게 파손 또는 영구변형을 해야 충격을 줄일 수 있다.

도 3a는 본 발명의 받침부재의 원리를 도시한 도면이다. 이하, 도 3a를 참조해서 설명한다.

자동차에 부딪힌 보행자 등의 신체 훼손을 줄이기 위해서는 자동차의 부품이 쉽게 파손될 필요가 있다. 따라서, 본 발명에서는 지렛대의 원리를 이용해서, 자동차용 헤드램프 어셈블리에 작은 힘이 가해져도 큰 힘으로 키워, 헤드램프 어셈블리가 쉽게 파손될 수 있도록 한다.

막대에는 받침점 'o'로부터 거리가 'a'인 위치에 질량 m을 가지는 물체가 놓이고, 거리가 'b'인 위치에 질량 M을 가지는 물체가 놓인다. 이때, 거리에서 a > b가 성립하고, 질량에서 m < M 이 성립한다.

도 3a에서 mg×a = Mg×b 가 성립되는 경우에 힘의 평형이 이루어진다. 다시 말해서, 받침점로부터 거리가 먼 경우에는 보다 작은 힘으로도 큰 힘을 가할 수 있다. 즉, M의 질량을 갖는 물체를 질량 m을 갖는 물체를 이용해서 들어올릴 수 있다.

이를 본 발명에 적용하면 보행자에게 가해진 작은 힘을 이용해서 자동차에 큰 힘을 가할 수 있다.

도 3b는 본 발명의 주름부 및 받침부재를 상세히 도시한 도면이다. 이하, 도 3b를 참조해서 설명한다.

도 3b에서와 같이 상기 받침부재(60)를 상기 주름부(50)의 일단에 삽입해서 고정한다. 상기 받침부재(60)는 도 3a에서 받침점과 동일한 역할을 수행한다.

즉, 상기 하우징(40)에 힘이 가해지는 위치는 상기 받침부재(60)로부터 'a'의 거리를 갖는다. 반면에, 상기 주름부(50)의 일단 즉 수직면(54)은 상기 받침부재(60)로부터 'b'의 거리를 갖는다.

'a'의 거리는 'b'의 거리보다 길기 때문에 'a'에 작은 힘이 가해지더라도, 상기 주름부(50) 특히, 상기 수직면(54)에는 상기 'a'에 가해지는 힘보다 큰 힘이 가해지게 된다.

따라서, 상기 주름부(50) 특히, 상기 수직면(54)을 빠르고 쉽게 파손시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동차의 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면이다. 도 4의 위쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해지기 전이고, 아래쪽 에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해져 주름부에 변형이 이루어진 상태를 도시한다. 이하, 도 4를 참조해서 설명한다.

제2실시예는 상술한 제1실시예와 달리 상기 주름부(50)가 복수 개 구비된다.

상기 주름부(50)가 복수 개 구비되면, 파손이 쉽게 일어날 수 있는 수직면(54)도 복수 개가 구비된다.

따라서, 자동차에 가해지는 충격에 의해서 파손될 수 있는 부위가 복수 개 구비되기 때문에 자동차에 가해지는 충격을 보다 많이 흡수할 수 있다. 보행자에게 가해지는 충격 중에 자동차가 흡수하는 충격이 증가하므로, 보행자에게 다시 가하는 충격을 감소시킬 수 있게 된다.

상기 복수 개의 주름부(50)는 서로 각 제1수평면(52) 및 제2수평면(56)이 서로 연결되는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 상기 하우징(40)은 제1수평면(52), 수직면(54), 제2수평면(56), 제1수평면(52)의 순서로 서로 연결되어 연장되는 것이 가능하다.

이때, 상기 주름부(50)의 개수에는 제한이 없다. 다만, 상기 주름부(50)마다 상기 받침부재(60)가 삽입되어 설치되는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동차의 헤드램프를 도시한 도면이다. 도 5의 위쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해지기 전이고, 아래쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해져 주름부에 변형이 이루어진 상태를 도시한다. 이하, 도 5를 참조해서 설명한다.

제3실시예는 상술한 제1실시예와 달리 틈이 형성된 노치(notch)부를 더 포함 한다. 노치란 ‘V’ 자나 ‘U’ 자 꼴로 옷깃 따위에 가위집을 내어 표시하는 것을 의미한다.

상기 하우징(40)은 상기 주름부(50)에서 소정 깊이만큼 연장되는 틈(72)이 형성된 노치부(70)를 포함한다. 이때, 상기 노치부(70)는 상기 주름부(50)에서 상기 받침부재(60)가 설치되지 않은 반대방향을 향해서 연장되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 틈(72)는 상기 수직면(54)에 형성될 수 있다. 상기 틈(72)는 상기 수직면(54)과 상기 제1수평면(52)의 사이, 또는 상기 수직면(54)과 상기 제2수평면(56)의 사이에 형성되는 것이 가능하다.

도 6은 도 5의 주름부가 파손되는 메카니즘을 도시한 도면이다. 도 6의 좌측 도면은 소량의 힘이 가해진 상태를 도시하고, 우측의 도면은 큰 힘이 가해지거나 소량의 힘이 지속적으로 가해진 상태를 도시한다. 이하, 도 6을 참조해서 설명한다.

힘이 가해졌을 때에 일반적으로 물체에 형성된 틈을 중심으로 파손이 이루어진다. 이 틈이 형성된 부분에 힘 또는 피로가 집중되기 때문이다.

상기 노치부(70)에 형성된 틈(72)에 피로가 집중되면서 도 6의 좌측에 도시된 도면과 같이 처음에는 크랙(crack)이 형성되다가, 이후에는 상기 수직면(54)이 절단되게 된다.

이에 의해서, 자동차용 헤드램프 어셈블리는 보행자에게 되돌려질 수 있는 충격에너지를 흡수하여, 보행자의 신체훼손 정도를 줄일 수 있다.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 자동차의 헤드램프를 도시한 도면이다. 도 7의 위쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해지기 전이고, 아래쪽에 도시된 도면은 자동차에 충격이 가해져 주름부에 변형이 이루어진 상태를 도시한다. 이하, 도 7을 참조해서 설명한다.

제4실시예는 제3실시예와 달리 상기 하우징(40)에 상기 주름부(50)가 복수 개 구비된다는 차이를 가진다.

이때, 제4실시예에 구비되는 상기 주름부(50)의 개수에는 제한이 없다.

제4실시예에서는 자동차용 헤드램프 어셈블리에 가해질 수 있는 힘에 의해서 파손될 수 있는 부위를 복수 개 구비하고 있다. 그래서 힘이 가해질 때에 그 힘을 보다 많이 흡수할 수 있다.

상기 복수 개의 주름부(50) 중에서 일부만이 충격에 의해서 파손될 수 있다. 또한, 상기 복수 개의 주름부(50) 전체가 충격에 의해서 파손되는 것도 가능하다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

도 1은 종래 기술에 따른 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차의 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면.

도 3a는 본 발명의 받침부재의 원리를 도시한 도면.

도 3b는 본 발명의 주름부 및 받침부재를 상세히 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동차의 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동차의 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면.

도 6은 도 5의 하우징이 파손되는 메카니즘을 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 자동차의 헤드램프 어셈블리를 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10: 헤드램프 20: 렌즈

30: 더스트 캡 40: 하우징

50: 주름부 52: 제1수평면

54: 수직면 56: 제2수평면

60: 받침부재 70: 노치부

72: 틈

Claims (5)

1. 헤드램프에서 조사되는 빛이 투과되는 렌즈;

   상기 헤드램프의 후방에 설치되는 더스트 캡; 및

   상기 렌즈 및 상기 더스트 캡을 고정하도록 설치되어, 충격이 가해지면 접힐 수 있는 주름부와 상기 주름부에 삽입되어 고정되는 받침부재를 구비하는 하우징;을 포함하는 자동차용 헤드램프 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,

   상기 주름부는 제1수평면, 상기 제1수평면으로부터 수직하게 연장되는 수직면 및 상기 수직면으로부터 수직하게 연장되는 제2수평면으로 구성되고,

   상기 받침부재는 상기 주름부 내에서 상기 주름부의 내면이 서로 이격되도록 지지하는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 어셈블리.
3. 제1항에 있어서,

   상기 받침부재는 원형의 단면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 어셈블리.
4. 제1항에 있어서,

   상기 하우징은 상기 주름부에서 소정 깊이만큼 연장되는 틈이 형성된 노 치(notch)부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 어셈블리.
5. 제1항에 있어서,

   상기 주름부는 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드램프 어셈블리.

Images