KR20160125738A - 차량용 램프 - Google Patents

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에스엘 주식회사
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    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • F21S48/12—
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    • F21W2101/10—

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Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 적어도 하나 이상의 메인 광원 모듈; 상기 메인 광원 모듈과 높낮이가 다르게 배치되는 적어도 하나 이상의 서브 광원 모듈; 상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈의 전방에 배치되고, 구동됨에 따라 상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈로부터 발생되는 광의 일부를 차단 또는 통과시켜서, 다양한 빔 패턴이 형성되도록 하는 실드 부재; 및 상기 실드 부재의 전방에 배치되어 조사되는 광을 외부로 투과시키는 렌즈를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 빔 패턴을 형성할 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.
일반적으로, 차량은 야간 주행 시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 램프를 구비하고 있다.
예를 들어, 주로 조명 기능을 목적으로 하는 헤드 램프(Head lamp) 및 포그 램프(Fog lamp)와, 신호 기능을 목적으로 하는 턴 시그널 램프(Turn signal lamp), 테일 램프(Tail lamp), 브레이크 램프(Brake lamp), 사이드 마커(Side Marker) 등을 구비하고 있으며, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.
차량용 램프 중 야간 주행 시 운전자의 전방 시야가 확보되도록 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴을 형성하는 헤드 램프는 안전 운행을 하는데 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다.
이러한 차량용 헤드 램프는, 적어도 하나 이상의 광원 모듈, 실드 부재 및 렌즈로 구성되고, 광원 모듈로부터 발생된 광이 구동에 따라 위치 가변이 가능한 실드 부재를 통과하거나 반사되어 렌즈를 통과함으로써, 로우 빔 패턴 또는 하이 빔 패턴을 형성하게 된다.
최근에는, 실드 부재의 구동에 따라 로우 빔 패턴과 함께 보강 빔 패턴이 형성되거나, 또는 하이 빔 패턴이 형성되도록 하는 등, 다양한 빔 패턴을 형성할 수 있는 차량용 램프의 방안이 요구되고 있다.
미국특허 제7510310호
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 실드 부재의 구동으로 간단히 로우 빔 패턴과 하이 빔 패턴의 전환이 이루어지도록 하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 실드 부재의 구동에 따라 로우 빔 패턴과 함께 보강 빔 패턴이 형성되거나, 또는 하이 빔 패턴이 형성되도록 하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 복수의 광원 모듈이 높낮이가 다르게 단차를 갖도록 배치되되, 점등 또는 소등의 제어가 동시에 이루어지도록 함으로써, 제어 로직이 간소화되어 구성이 간단한 차량용 램프를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프는, 적어도 하나 이상의 메인 광원 모듈; 상기 메인 광원 모듈과 높낮이가 다르게 배치되는 적어도 하나 이상의 서브 광원 모듈; 상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈의 전방에 배치되고, 구동됨에 따라 상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈로부터 발생되는 광의 일부를 차단 또는 통과시켜서, 다양한 빔 패턴이 형성되도록 하는 실드 부재; 및 상기 실드 부재의 전방에 배치되어 조사되는 광을 외부로 투과시키는 렌즈를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 메인 광원 모듈에 비하여 상기 서브 광원 모듈이 낮은 위치에 배치될 수 있으며, 바람직하게는 상기 메인 광원 모듈은 광축 또는 광축 부근에 배치되고, 상기 서브 광원 모듈은 상기 메인 광원 모듈에 대하여 수직방향을 기준으로 아래 쪽에 배치될 수 있다.
또한, 상기 메인 광원 모듈은 광축 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 상기 서브 광원 모듈은 상기 메인 광원 모듈에 대하여 상기 광축 방향과 교차되는 수평방향을 기준으로 좌측 또는 우측 중, 어느 하나의 위치에 배치될 수 있으며, 상기 메인 광원 모듈에 대하여 상기 광축 방향과 교차되는 수평방향을 기준으로 각각 좌우측에 배치될 수도 있다.
상기 메인 광원 모듈은, 제1 광원; 상기 제1 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제1 리플렉터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 서브 광원 모듈은, 제 2광원과, 상기 제2 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제2 리플렉터로 구성되는 제1 서브 광원 모듈; 그리고 제3 광원과, 상기 제3 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제3 리플렉터로 구성되는 제2 서브 광원 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제1 서브 광원 모듈 및 상기 제2 서브 광원 모듈은, 수직방향을 기준으로 동일 높이로 배치되거나 또는 높낮이가 다르게 배치될 수 있다.
한편, 상기 메인 광원 모듈은 상기 서브 광원 모듈에 비하여 광량 크기가 더 큰 것이 제공될 수 있으며, 이 때 상기 메인 광원 모듈의 광량은, 상기 서브 광원 모듈의 광량에 비하여 적어도 3배 이상 큰 것이 제공될 수 있다.
상기 실드 부재가 실딩 위치인 경우, 상기 메인 광원 모듈로부터 발생된 광은 제1 빔 패턴을 형성하고, 상기 서브 광원 모듈로부터 발생된 광은 제2 빔 패턴을 형성할 수 있으며, 이 경우 상기 제1 빔 패턴은 로우 빔 패턴이고, 상기 제2 빔 패턴은 상기 로우 빔 패턴의 보강 빔 패턴일 수 있다.
또한, 상기 실드 부재가 구동하여 비 실딩 위치인 경우, 상기 메인 광원 모듈로부터 발생된 광과, 상기 서브 광원 모듈로부터 발생된 광은 제3 빔 패턴을 형성할 수 있으며, 이 경우 상기 제3 빔 패턴은 하이 빔 패턴일 수 있다.
또 한편, 상기 메인 광원 모듈과, 상기 서브 광원 모듈은 높낮이가 다르게 단차진 베이스 플레이트에 의해 지지될 수 있으며, 상기 베이스 플레이트의 일측에 커넥터가 설치되고, 상기 커넥터 의해 상기 메인 광원 모듈과 상기 서브 광원 모듈이 동시에 제어될 수 있다.
또한, 상기 베이스 플레이트는, 상기 메인 광원 모듈을 지지하는 제1 플레이트와, 상기 서브 광원 모듈을 지지하는 제2 플레이트 및 제3 플레이트를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 제1 플레이트와, 상기 제2 플레이트 및 제3 플레이트는 높낮이가 다르게 단차진 형태로 제공될 수 있다,.
또한, 상기 베이스 플레이트와 상기 메인 광원 모듈 사이 및 상기 베이스 플레이트와 상기 서브 광원 모듈 사이에는 절연층이 코팅될 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의하면, 실드 부재의 구동으로 간단히 다양한 빔 패턴으로 전환이 이루어지는 효과가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의하면, 실드 부재의 구동에 따라 로우 빔 패턴과 함께 보강 빔 패턴이 형성되거나, 또는 하이 빔 패턴이 형성되는 등, 다양한 빔 패턴의 구현이 가능해지는 효과도 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의하면, 복수의 광원 모듈이 높낮이가 다르게 단차를 갖도록 배치되어, 점등 또는 소등의 제어가 동시에 이루어지게 됨으로써, 제어 로직이 간소화되어 간단한 구성의 차량용 램프가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프 구성을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에서 메인 광원 모듈과, 서브 광원 모듈의 정면도.
도 3은 도 1에서 메인 광원 모듈의 단면 구성을 포함하는 측면 구성도.
도 4는 도 3의 구성에 따라 메인 광원 모듈이 제1 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 5는 도 1에서 어느 하나의 서브 광원 모듈 단면 구성을 포함하는 측면 구성도.
도 6은 도 5의 구성에 따라 어느 하나의 서브 광원 모듈이 제2 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 7은 도 1에서 다른 하나의 서브 광원 모듈 단면 구성을 포함하는 측면 구성도.
도 8은 도 7의 구성에 따라 다른 하나의 서브 광원 모듈이 제2 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 제1 빔 패턴 및 제2 빔 패턴을 도시한 개략도.
도 10은 도 3에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도.
도 11은 도 10의 구성에 따라 메인 광원 모듈이 제3 빔 패턴의 일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 12는 도 5에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도.
도 13은 도 12의 구성에 따라 어느 하나의 서브 광원 모듈이 제3 빔 패턴의일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 14는 도 7에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도.
도 15는 도 14의 구성에 따라 다른 하나의 서브 광원 모듈이 제3 빔 패턴의일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 제 3빔 패턴을 도시한 개략도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 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.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 메인 광원 모듈과, 서브 광원 모듈의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프(100)는, 광원 모듈(110,120,130), 실드 부재(200) 및 렌즈(300)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시 예에서의 차량용 램프(100)는, 야간 주행이나 터널 주행 등과 같이 어두운 장소를 주행하는 경우 전방 시야가 확보될 수 있도록 하는 헤드 램프인 경우를 예로 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프는 차량에 설치되는 포그 램프, 테일 램프, 브레이크 램프, 포지션 램프, 턴 시그널 램프 등과 같은 다양한 램프일 수 있다.
광원 모듈(110,120,130)은, 적어도 하나 이상의 메인 광원 모듈(110)과, 적어도 하나 이상의 서브 광원 모듈(120,130)을 포함할 수 있다.
여기서, 메인 광원 모듈(110)과 서브 광원 모듈(120,130)은 서로 높낮이가 다른 위치에 배치될 수 있다.
예를 들어, 메인 광원 모듈(110)이 광축(Ax) 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 서브 광원 모듈(120,130)은 수직방향을 기준으로 광축 아래 쪽에 배치되어 메인 광원 모듈(110)에 비하여 아래 쪽에 배치될 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시 예에서 메인 광원 모듈(110)이 수직방향을 기준으로 상측에 배치되고, 서브 광원 모듈(120,130)이 하측에 배치되는 것을 일 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 메인 광원 모듈(110)에 대하여 서브 광원 모듈(120,130)이 상측에 배치될 수도 있다.
또한, 메인 광원 모듈(110)이 광축(Ax) 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 서브 광원 모듈(120,130)은 메인 광원 모듈(110)에 대하여 광축(Ax) 방향과 교차하는 수평방향을 기준으로 좌측 또는 우측 중, 어느 하나의 위치에 배치될 수 있다.
여기서, 서브 광원 모듈(120,130)은 메인 광원 모듈(110)에 대하여 광축(Ax) 방향과 교차하는 수평방향을 기준으로 각각 좌우측에 대향되게 배치될 수도 있다.
한편, 메인 광원 모듈(110)은, 적어도 하나 이상의 제1 광원(112)과, 이 제1 광원(112)으로부터 발생된 광을 반사시켜서 렌즈(300)로 투과시키는 제1 리플렉터(114)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
또한 서브 광원 모듈(120,130)은, 적어도 하나 이상의 제2 광원(122), 이 제2 광원(122)으로부터 발생된 광을 반사시켜서 렌즈(300)로 투과시키는 제2 리플렉터(124)를 포함하는 제1서브 광원 모듈(120)과, 적어도 하나 이상의 제3 광원(132), 이 제3 광원(132)으로부터 발생된 광을 반사시켜서 렌즈(300)로 투과시키는 제3 리플렉터(134)를 포함하는 제2서브 광원 모듈(130)로 구성될 수 있다.
이와 같이 서브 광원 모듈(120,130)은, 제2 광원(122)과 제2 리플렉터(124)를 포함하는 제1 서브 광원 모듈(120)과, 제3 광원(132)과 제3 리플렉터(134)를 포함하는 제2서브 광원 모듈(130)이 한 쌍으로 제공될 수 있으며, 이 경우 제1 서브 광원 모듈(120)과 제2 서브 광원 모듈(130)은 메인 광원 모듈(110)에 대하여 광축 방향과 교차되는 수평방향을 기준으로 각각 좌우측에 배치될 수 있다.
서브 광원 모듈(120,130)을 이루는 제1 서브 광원 모듈(120)과 제2 서브 광원 모듈(130)이 메인 광원 모듈(110)의 좌우측에 각각 배치되는 경우, 제1 서브 광원 모듈(120)과 제2 서브 광원 모듈(130)은 수직방향을 기준으로 동일 높이로 배치되거나 또는 서로 다른 높낮이로 배치될 수도 있다.
한편, 메인 광원 모듈(110)과 서브 광원 모듈(120,130)은 하나의 베이스 플레이트(150)에 의해 지지되는 구조로 설치될 수 있다.
따라서, 베이스 플레이트(150)는 중앙 부위가 상대적으로 높은 위치에 배치되는 제1 플레이트(152)와, 이 제1 플레이트(152)의 양쪽에 배치되되, 제1 플레이트(152) 보다는 상대적으로 낮은 위치에 배치되는 제2 플레이트(154) 및 제3 플레이트(156)가 단차진 형태로 구성될 수 있다.
베이스 플레이트(150) 일면 즉, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)들의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)들이 안착되는 일면에는 절연층(158)이 코팅되고, 베이스 플레이트(150)의 일측에는 적어도 하나의 커넥터(미도시됨)가 배치되어 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)들의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)을 동시에 제어할 수 있다.
예를 들어, 베이스 플레이트(150)의 일측에 배치되는 커넥터는, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)들의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)들이 동시에 점등되도록 하거나 동시에 소등되도록 제어할 수 있다. 또한, 커넥터는 제1 광원(112), 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)의 광량을 증감 제어할 수도 있다.
이와 같이, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)이 하나의 커넥터에 의해 동시에 제어될 수 있으므로, 제어 로직이 단순화되어 설계가 단순화되고 이에 따라 부품수가 줄어들어 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 제공될 수 있다.
메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)은, 각 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)에 비하여 그 광량이 더 큰 것이 적용될 수 있다. 이 경우, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)은 각 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)에 비하여 적어도 3배 이상의 광량을 가지도록 하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 각 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132) 광량이 270루멘(lm)일 경우, 메인 광원 모듈(110) 제1 광원(112)의 광량은 1000루멘(lm) 정도인 것을 적용함으로써, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)은 각 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)에 비하여 적어도 3배 이상의 광량을 가지도록 할 수 있다.
이 때, 메인 광원 모듈(110)에 제공되는 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)에 제공되는 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)이 동일한 광량을 갖는 것이라면, 메인 광원 모듈(110)에는 서브 광원 모듈(120,130)에 제공되는 제2 광원(122) 또는 제3 광원(132)의 개수보다 3배 많은 개수의 제1 광원(110)이 제공될 수 있다.
또한, 메인 광원 모듈(110)에 제공되는 제1 광원(110)은, 서브 광원 모듈(120,130)에 제공되는 제2 광원(122) 또는 제3 광원(132)보다 3배 이상의 광량을 갖는 단품의 광원으로 제공될 수도 있다.
이와 같이, 메인 광원 모듈(110)에 제공되는 제1 광원(110)의 광량이, 서브 광원 모듈(120,130)에 제공되는 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)의 광량에 비하여 큰 것을 적용하는 이유는, 야간 주행 시 또는 터널 주행 시와 같이 램프가 온(on) 된 상태에서, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(110)으로부터 발생되는 광은 항상 렌즈를 투과하여 외부로 조사되어 특정 빔 패턴을 형성하게 때문이며, 이에 대해서는 후에 상세히 설명하기로 한다.
참고로, 본 발명의 실시 예에 적용되는 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)은, 반도체 발광 소자인 LED(Light Emitting Diode)가 적용될 수 있으며, 경우에 따라서는 벌브(Blub), 레이저 등과 같은 다양한 종류의 광원이 적용될 수도 있다.
실드 부재(200)는, 메인 광원 모듈(110) 및 서브 광원 모듈(120,130)의 전방에 배치되어 광원 모듈(110,120,130)들로부터 발생되는 광의 일부를 차단함으로써, 소정의 컷 오프 라인을 가지는 빔 패턴이 형성되도록 하는 역할을 담당할 수 있다.
실드 부재(200)는 평판 형상으로 이루어져서 광축(Ax) 또는 광축 부근에 위치할 수 있고, 전단 양측이 렌즈(300)의 후방 측 초점 면을 따라 렌즈(300)의 양측을 향하여 서서히 변위되는 곡선 형상을 가질 수 있으며, 빔 패턴에 따른 컷 오프 라인을 형성할 수 있도록 메인 광원 모듈(110) 및 서브 광원 모듈(120,130)로부터 발생된 일부의 광을 차단하는 면의 적어도 일부가 단차를 가지도록 형성될 수 있다.
이러한 실드 부재(200)는 액츄에이터(Actuator)(미도시됨)와 같은 구동수단에 의해 일정 각도만큼 회동이 가능하게 구동될 수 있다. 예를 들어 액츄에이터와 같은 구동수단에 의해 구동됨에 따라 실딩 위치와, 비 실딩 위치로 위치 변화가 가능하며, 이에 따라 빔 패턴의 변화가 발생되면서 다양한 빔 패턴이 형성될 수 있는데, 이에 대해서도 후에 상세히 설명하기로 한다.
렌즈(300)는, 실드 부재(200)의 전방에 배치되어 실드 부재(200)를 통과한 광 및 실드 부재(200)에 의해 반사된 광을 외부로 조사할 수 있으며, 광 조사 범위에 따라 다양한 렌즈 특성을 가지는 비구면 렌즈가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 빔 패턴에 따라 사용되는 렌즈의 종류는 다양하게 변경될 수 있다.
이와 같은 구성으로 이루어지는 차량용 램프(100)의 빔 패턴 형성 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에서, 메인 광원 모듈의 단면 구성을 포함하는 측면 구성도이고, 도 4는 도 3의 구성에 따라 메인 광원 모듈이 제1 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도이다.
또한, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에서, 제2 서브 광원 모듈 단면 구성을 포함하는 측면 구성도이고, 도 6은 도 5의 구성에 따라 제2 서브 광원 모듈이 제2 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도이다.
또한, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에서, 제3 서브 광원 모듈 단면 구성을 포함하는 측면 구성도이고, 도 8은 도 7의 구성에 따라 제3 서브 광원 모듈이 제2 빔 패턴을 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도.
한편, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 제1을 빔 패턴 및 제2 빔 패턴을 도시한 개략도이다.
먼저 도 3 및 도 4, 도 9에 도시된 바와 같이, 실드 부재(200)가 실딩 위치인 상태에서, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L10)은 제1 리플렉터(114)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제1 빔 패턴(P10)을 형성할 수 있다.
이때, 도 5 및 도 6, 도 9에 도시된 바와 같이, 서브 광원 모듈(120,130)을 이루는 제1 서브 광원 모듈(120)의 제2 광원(122)으로부터 발생된 광 중, 제2 리플렉터(124)에 의해 반사되는 대부분의 광은 실딩 위치에 배치된 실드 부재(200)에 의해 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하지 못하고, 일부의 광(L20)이 렌즈(300) 후방 쪽 초점의 후측을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제2 빔 패턴(P20)을 형성할 수 있다.
즉, 제1 서브 광원 모듈(120)은 앞서 설명한 바와 같이 메인 광원 모듈(110)에 대하여 수직 방향을 기준으로 아래 쪽에 배치됨으로써, 제1 서브 광원 모듈(120)의 제2 광원(122)으로부터 발생된 광 중, 제2 리플렉터(124)에 의해 반사되는 대부분의 광은 실딩 위치에 배치된 실드 부재(200)에 의해 차단되어 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하지 못하게 된다. 따라서, 일부의 광(L20)이 렌즈(300) 후방 쪽 초점의 후측을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제1 빔 패턴(P10)을 보강하는 제2 빔 패턴(P20)을 형성하게 되는 것이다.
또한, 도 7 및 도 8, 도 9에 도시된 바와 같이, 서브 광원 모듈(120,130)을 이루는 제2 서브 광원 모듈(130)의 제3 광원(132)으로부터 발생된 광 중, 제3 리플렉터(1134)에 의해 반사되는 대부분의 광도 실딩 위치에 배치된 실드 부재(200)에 의해 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하지 못하고, 일부의 광(L30)이 렌즈(300) 후방 쪽 초점의 후측을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제2 빔 패턴(P20)을 형성할 수 있다.
여기서, 제1 빔 패턴(P10)은 로우 빔 패턴일 수 있고, 제2 빔 패턴(P20)은 로우 빔 패턴의 보강 빔 패턴일 수 있다.
이와 같이, 실드 부재(200)가 실딩 위치에 배치된 상태에서, 메인 광원 모듈(110)은 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴을 형성하고, 메인 광원 모듈(110)의 양쪽에 좌우로 배치되는 서브 광원 모듈(120,130)은 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴을 보강하는 제2 빔 패턴(보강 빔 패턴)(P20)을 형성할 수 있으며, 이에 따라 운전자의 근거리 시야가 보다 선명하게 확보되어 안전운전을 도모할 수 있게 된다.
한편, 상기한 바와 같이, 메인 광원 모듈(110)과 서브 광원 모듈(120,130)에 의해 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴과 제2 빔 패턴(P20)인 보강 빔 패턴이 형성되는 상태에서, 원거리 시야를 확보를 확보하고자 하는 경우에는, 실드 부재(200)를 구동시켜서 실드 부재(200)가 비 실딩 위치로 위치 변화가 이루어지도록 하면 된다.
즉, 실드 부재(200)를 액츄에이터 등의 구동수단으로서 일정 각도만큼 회전되도록 구동시킴으로써, 실드 부재(200)가 비 실딩 위치로 위치 변화가 이루어지도록 하면, 원거리 시야 확보를 위한 빔 패턴으로 변화시킬 수 있으며, 이의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.
도 10은 도 3에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도이고, 도 11은 도 10의 구성에 따라 메인 광원 모듈이 제3 빔 패턴의 일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도이다.
또한, 도 12는 도 5에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도이고, 도 13은 도 12의 구성에 따라 제1 서브 광원 모듈이 제3 빔 패턴의 일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도이다.
또한, 도 14는 도 7에서 실드 부재가 구동하여 비 실딩되는 상태를 도시한 측면 구성도이고, 도 15는 도 14의 구성에 따라 제2 서브 광원 모듈이 제3 빔 패턴의 일부를 형성하는 관계를 나타낸 측면 구성도이다.
한편, 도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 제3 빔 패턴을 도시한 개략도이다.
먼저 도 10 및 도 11, 도 16에 도시된 바와 같이, 실드 부재(200)가 실딩 위치인 상태에서 실드 부재(200)를 구동시켜 비 실딩 위치로 위치를 변화시키게 되면, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L10)은 제1 리플렉터(114)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 그대로 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제3 빔 패턴(P30)의 일부를 형성할 수 있다.
여기서, 제3 빔 패턴(P30)의 일부는 앞서 설명한 제1 빔 패턴(P10)일 수 있다.
이때, 도 12 및 도 13, 도 16에 도시된 바와 같이, 서브 광원 모듈(120,130)을 이루는 제1 서브 광원 모듈(120)의 제2 광원(122)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L40)은 제2 리플렉터(124)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 제3 빔 패턴(P30)의 일부를 형성할 수 있게 된다.
즉, 실드 부재(200)가 구동하여 비 실딩 위치로 위치가 변화됨에 따라, 제1 서브 광원 모듈(120)의 제2 광원(122)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L40)은 제2 리플렉터(124)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하여 렌즈(300)로 투과될 수 있게 되며, 이에 따라 제3 빔 패턴(P30)의 일부를 형성할 수 있게 되는 것이다.
또한, 도 14 및 도 15, 도 16에 도시된 바와 같이, 서브 광원 모듈(120,130)을 이루는 제2 서브 광원 모듈(130)의 제3 광원(132)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L50)은 제3 리플렉터(134)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하여 렌즈(300)로 투과됨으로써, 역시 제3 빔 패턴(P30)의 일부를 형성할 수 있게 된다.
즉, 실드 부재(200)가 구동하여 비 실딩 위치로 위치가 변화됨에 따라, 제2 서브 광원 모듈(130)의 제3 광원(132)으로부터 발생된 광 중, 일부의 광(L50)은 제3 리플렉터(134)에 의해 반사된 후, 렌즈(300) 후방 쪽 초점을 통과하여 렌즈(300)로 투과될 수 있게 되며, 이에 따라 제3 빔 패턴(P30)의 일부를 형성할 수 있게 되는 것이다.
여기서, 제1 서브 광원 모듈(120) 및 제2 서브 광원 모듈(130)에 의해 형성되는 제3 빔 패턴(P30)의 일부는 원거리 시야용 빔 패턴일 수 있다.
즉, 메인 광원 모듈(110)에 의해 형성되는 제3 빔 패턴(P30)의 일부는 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴 영역일 수 있고, 서브 광원 모듈(120,130)들에 의해 형성되는 제3 빔 패턴(P30)의 일부는 원거리 시야용 빔 패턴 영역일 수 있으며, 이에 따라 메인 광원 모듈(110)과 서브 광원 모듈(120,130)에 의해 형성되는 제3 빔 패턴(P30)은 하이 빔 패턴일 수 있다.
다시 말해서, 실드 부재(200)가 비 실딩 위치에 배치된 상태에서, 메인 광원 모듈(110)은 실드 부재(200)가 실딩 위치에 배치된 상태에서와 마찬가지로 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴을 형성하고, 메인 광원 모듈(110)의 양쪽에 좌우로 배치되는 서브 광원 모듈(120,130)은 원거리 시야용 빔 패턴을 형성할 수 있게 되며, 이에 따라 도 16에 도시된 바와 같이 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴과 원거리 시야용 빔 패턴이 합쳐져서 제3 빔 패턴(P30)인 하이 빔 패턴을 형성할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 램프(100)는, 광축(Ax) 또는 광축 부근에 메인 광원 모듈(110)이 배치되고, 이 메인 광원 모듈(110)과 높낮이가 다르게, 바람직하게는 메인 광원 모듈(110)에 비하여 낮은 위치에 서브 광원 모듈(120,130)이 배치됨으로써, 실드 부재(120)가 실딩 위치인 경우에는 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴과, 제2 빔 패턴(P20)인 로우 빔 패턴의 보강 빔 패턴을 형성할 수 있으며, 실드 부재(120)가 비 실딩 위치인 경우에는 제3 빔 패턴(P30)인 하이 빔 패턴을 형성할 수 있는 등, 실드 부재(200)의 가변에 따라 다양한 빔 패턴을 형성할 수 있게 된다.
즉, 메인 광원 모듈(110)의 제1 광원(112)과, 서브 광원 모듈(120,130)의 제2 광원(122) 및 제3 광원(132)은 동시에 점등되거나 동시에 소등되도록 제어되고, 서로 높낮이가 다르게 배치된 상태에서, 실드 부재(200)의 가변에 의해 제1 빔 패턴(P10)인 로우 빔 패턴과, 제2 빔 패턴(P20)인 로우 빔 패턴의 보강 빔 패턴을 함께 형성할 수 있거나 또는 제3 빔 패턴(P30)인 하이 빔 패턴을 형성할 수 있게 된다.
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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 차량용 램프 110 : 메인 광원 모듈
112 : 제1 광원 114 : 제1 리플렉터
120 : 제1 서브 광원 모듈 122 : 제2 광원
124 : 제2 리플렉터 130 : 제2 서브 광원 모듈
132 : 제3 광원 134 : 제3 리플렉터
150 : 베이스 플레이트 152 : 제1 플레이트
154 : 제2 플레이트 156 : 제3 플레이트
158 : 절연층 200 : 실드 부재
300 : 렌즈 L10~L50 : 광 경로
P10 : 로우 빔 패턴 P20 : 보강 빔 패턴
P30 : 하이 빔 패턴

Claims (18)

  1. 적어도 하나 이상의 메인 광원 모듈;
    상기 메인 광원 모듈과 높낮이가 다르게 배치되는 적어도 하나 이상의 서브 광원 모듈;
    상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈의 전방에 배치되고, 구동됨에 따라 상기 메인 광원 모듈 및 상기 서브 광원 모듈로부터 발생되는 광의 일부를 차단 또는 통과시켜서, 다양한 빔 패턴이 형성되도록 하는 실드 부재; 및
    상기 실드 부재의 전방에 배치되어 조사되는 광을 외부로 투과시키는 렌즈를 포함하는, 차량용 램프.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈에 비하여 상기 서브 광원 모듈이 낮은 위치에 배치되는, 차량용 램프.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈이 광축 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 상기 서브 광원 모듈은 상기 메인 광원 모듈에 대하여 수직방향을 기준으로 아래 쪽에 배치되는, 차량용 램프.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈이 광축 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 상기 서브 광원 모듈은 상기 메인 광원 모듈에 대하여 상기 광축 방향과 교차되는 수평방향을 기준으로 좌측 또는 우측 중, 어느 하나의 위치에 배치되는, 차량용 램프.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈이 광축 또는 광축 부근에 배치되는 경우, 상기 서브 광원 모듈은 상기 메인 광원 모듈에 대하여 상기 광축 방향과 교차되는 수평방향을 기준으로 각각 좌우측에 배치되는, 차량용 램프.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈은,
    제1 광원;
    상기 제1 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제1 리플렉터를 포함하는, 차량용 램프.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 서브 광원 모듈은,
    제 2광원과, 상기 제2 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제2 리플렉터로 구성되는 제1 서브 광원 모듈;
    제3 광원과, 상기 제3 광원으로부터 발생된 광을 반사시켜서 상기 렌즈로 투과시키는 제3 리플렉터로 구성되는 제2 서브 광원 모듈을 포함하는, 차량용 램프.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 서브 광원 모듈 및 상기 제2 서브 광원 모듈은, 수직방향을 기준으로 동일 높이로 배치되거나 또는 높낮이가 다르게 배치되는, 차량용 램프.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈은 상기 서브 광원 모듈에 비하여 광량 크기가 더 큰, 차량용 램프.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈의 광량은, 상기 서브 광원 모듈의 광량에 비하여 적어도 3배 이상 큰, 차량용 램프.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 실드 부재가 실딩 위치인 경우,
    상기 메인 광원 모듈로부터 발생된 광은 제1 빔 패턴을 형성하고,
    상기 서브 광원 모듈로부터 발생된 광은 제2 빔 패턴을 형성하는, 차량용 램프.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 빔 패턴은 로우 빔 패턴이고, 상기 제2 빔 패턴은 상기 로우 빔 패턴의 보강 빔 패턴인, 차량용 램프.
  13. 제 1항 내지 제 10항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 실드 부재가 구동하여 비 실딩 위치인 경우,
    상기 메인 광원 모듈로부터 발생된 광과, 상기 서브 광원 모듈로부터 발생된 광은 제3 빔 패턴을 형성하는, 차량용 램프.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제3 빔 패턴은 하이 빔 패턴인, 차량용 램프.
  15. 제 1항 내지 제 10항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 메인 광원 모듈과, 상기 서브 광원 모듈은 높낮이가 다르게 단차진 베이스 플레이트에 의해 지지되는, 차량용 램프.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트의 일측에 커넥터가 설치되고, 상기 커넥터 의해 상기 메인 광원 모듈과 상기 서브 광원 모듈이 동시에 제어되는, 차량용 램프.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트는,
    상기 메인 광원 모듈을 지지하는 제1 플레이트와,
    상기 서브 광원 모듈을 지지하는 제2 플레이트 및 제3 플레이트를 포함하고,
    상기 제1 플레이트와, 상기 제2 플레이트 및 제3 플레이트는 높낮이가 다르게 단차진, 차량용 램프.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트와 상기 메인 광원 모듈 사이 및 상기 베이스 플레이트와 상기 서브 광원 모듈 사이에는, 절연층이 코팅되는, 차량용 램프.
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