KR20130123196A - 자동차의 조명 장치 - Google Patents

Abstract

자동차의 외부로 배광되는 빛의 효율이 향상되고 눈부심을 유발시키지 않으며, 노면에 형성되는 광폭이 넓어지는 자동차의 조명 장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 빛을 생성하는 광원과, 상기 빛을 외부로 출광하는 렌즈를 포함하고, 상기 렌즈는 상기 광원으로부터 입사되는 상하 빛을 입사부에서 굴절시켜 외부로 직진시키고, 상기 광원으로부터 입사되는 좌우 빛은 상기 입사부에서 그대로 외부로 직진시킨다.

Description

자동차의 조명 장치{LAMP APPARATUS FOR AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 전방에 설치되는 자동차의 조명 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전방에는 야간 주행시 앞을 환하게 비추어 운전자가 노면 및 장애물의 위치를 인지할 수 있도록 하는 헤드램프가 구비되어, 운전자로 하여금 시인성을 확보할 수 있도록 하고 있다.

상기 헤드램프는, 빛을 생성하는 광원과, 상기 광원의 빛을 자동차의 외부로 배광하는 렌즈를 포함한다. 최근에는 LED를 광원으로 사용하여 상기 LED의 빛을 모아서 비구면렌즈를 통해 자동차의 외부로 배광하는 헤드램프의 개발이 활발해지고 있다.

그런데, 상기 헤드램프는 주행 자동차의 운전자에게 시인성을 확보할 수 있도록 하기 위해, 자동차에 근접한 전방 약 30m 이내의 노면에 충분한 좌우방향 광폭을 형성시킬 수 있어야 하는 바, 상기 비구면렌즈의 경우 LED로부터 확산되는 빛이 모두 비구면렌즈로 들어올 수 없기 때문에, 효율이 감소하고, 원하지 않는 방향으로 빛을 보내 눈부심을 발생시킬 수 있으며, 비구면렌즈의 특성상 빛을 확산시킬 수 없어, 자동차에 근접한 전방 약 30mm 이내의 노면에 충분한 좌우방향 광폭을 형성시키기 어렵다.

본 발명이 해결하려는 과제는, 자동차의 외부로 배광되는 빛의 효율이 향상되고 눈부심을 유발시키지 않으며, 노면에 형성되는 광폭이 넓어지는 자동차의 조명 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 빛을 생성하는 광원과, 상기 빛을 외부로 출광하는 렌즈를 포함하고, 상기 렌즈는 상기 광원으로부터 입사되는 상하 빛을 입사부에서 굴절시켜 외부로 직진시키고, 상기 광원으로부터 입사되는 좌우 빛은 상기 입사부에서 그대로 외부로 직진시킨다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 자동차의 조명 장치는, 광원의 빛을 감싸는 렌즈의 각도가 증가되기 때문에, 상기 광원에서 확산되는 빛의 대부분이 상기 렌즈의 둘레 외측으로 벗어나지 않고 상기 렌즈로 들어올 수 있어서 광효율이 향상됨과 아울러 눈부심을 유발시키지 않는 효과가 있다.

또한, 자동차에 근접한 전방 30m 이내의 노면에 형성되는 광폭이 증가되는 효과도 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 측면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 평면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치에 의해 노면에 형성되는 빛의 조도를 나타내는 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 측면도, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치를 나타내는 평면도, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치에 의해 노면에 형성되는 빛의 조도를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 빛을 생성하는 광원(10)과, 광원(10)의 빛을 자동차의 외부로 출광하는 렌즈(20)와, 광원(10)의 열을 방열시키는 방열장치(30)를 포함한다.

광원(10)은 LED로 구비되어 기판(15)의 전면에 설치되고, 방열장치(30)는 복수의 방열핀 구조로 형성되어 기판(15)의 후면에 설치된다.

렌즈(20)는 비구면렌즈로 형성되어 광원(10)으로부터 전방에 배치된다. 렌즈(20)는 광원(10)의 광축이 렌즈(20)의 중심을 지나도록 설치되어서, 자동차의 외부에서 볼 때 렌즈(20)를 통해 광원(10)이 보이게 된다.

렌즈(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 광원(10)으로부터 확산되는 상하 빛을 모아서 자동차의 외부로 출광시킨다. 즉 렌즈(20)는 광원(10)으로부터 입사되는 상하 빛을 입사부에서 굴절시켜 외부로 직진시키는 측단면형상을 가진다. 렌즈(20)의 측단면형상은 기존의 비구면렌즈의 멱급수형식으로 그대로 차용하여, 기존의 비구면렌즈가 광원(10)으로부터 확산되는 빛을 모아서 자동차의 외부로 출광시키는 특성을 그대로 사용한다.

또한, 렌즈(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 광원(10)으로부터 확산되는 좌우 빛은 그대로 확산시켜서 자동차의 외부로 출광시킨다. 즉, 렌즈(20)는 광원(10)으로부터 입사되는 좌우 빛은 입사부에서 그대로 외부로 직진시키는 평단면형상을 가진다. 렌즈(20)의 평단면형상은 광원(10)으로부터 방출되는 모든 빛에 대해서 동일한 두께의 빛이 통과되도록 렌즈(20)의 두께를 조절하여서 설계한다.

즉, 렌즈(20)는 렌즈(20)의 임의의 일 지점을 통과하는 좌우 빛의 두께와, 렌즈(20)의 임의의 다른 지점을 통과하는 좌우 빛의 두께가 서로 동일해지는 평단면형상을 가지게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 조명 장치는, 렌즈(20)가 기존의 비구면렌즈보다 광원(10)으로부터 확산되는 빛을 감싸는 각도가 증가되므로, 광원(10)으로부터 확산되는 빛의 대부분이 렌즈(20)의 둘레 외측으로 벗어나지 않고 렌즈(20)를 통과하게 되므로, 렌즈(20)를 통과하여 실제 노면으로 향하는 빛의 효율이 증가하게 되며, 전방을 주행하는 차량의 운전자에게 눈부심을 유발하지 않게 된다.

또한, 렌즈(20)가 기존의 비구면렌즈에 비해 광원(10)으로부터 확산되는 좌우 빛을 그대로 확산시켜 자동차의 외부로 배광하게 되므로, 자동차에 근접한 전방 30m 이내의 노면에 형성되는 광폭이 증가된다. 도 3에 도시된 파란색은 ISO-LUX 값이 5인 노면에 형성된 빛으로서, 좌우 광폭이 약 46m로 향상되었음을 나타낸다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 광원 15: 기판
20: 렌즈 30: 방열장치

Claims (5)

1. 빛을 생성하는 광원; 및
   상기 빛을 외부로 출광하는 렌즈;를 포함하고,
   상기 렌즈는 상기 광원으로부터 입사되는 상하 빛을 입사부에서 굴절시켜 외부로 직진시키고, 상기 광원으로부터 입사되는 좌우 빛은 상기 입사부에서 그대로 외부로 직진시키는 자동차의 조명 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 렌즈는, 상기 렌즈의 임의의 일 지점을 통과하는 좌우 빛의 두께와, 상기 렌즈의 임의의 다른 지점을 통과하는 좌우 빛의 두께가 서로 동일해지는 평단면형상을 가지는 자동차의 조명 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 렌즈는 비구면으로 형성되는 자동차의 조명 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 광원의 광축은 렌즈의 중심을 지나는 자동차의 조명 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 광원은 LED인 자동차의 조명 장치.

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