KR20170070985A - 차량용 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원의 용이한 교체가 가능하고 광 사용 효율을 향상시킬 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 광원부, 상기 광원부가 상측에서 장착되는 반사부, 상기 반사부에 의해 반사된 광의 일부를 차단하여 빔 패턴을 형성하는 쉴드부, 및 상기 쉴드부를 통과한 광이 입사되는 렌즈부를 포함하며, 상기 반사부는, 상기 렌즈부의 광축을 기준으로 상측에 위치한다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원의 용이한 교체가 가능하고 광 사용 효율을 향상시킬 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 야간 주행시 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 주변 차량이나 보행자에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 램프를 구비하고 있으며, 각 램프는 각 기능을 충분히 발휘할 수 있도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.

예를 들어, 헤드 램프 및 포그 램프 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하며, 턴 시그널 램프, 테일 램프, 브레이크 램프 등은 주로 신호 기능을 목적으로 한 것이다.

이 중에서 헤드 램프는 차량이 야간에 주행할 때 차량의 주행 방향으로 광을 조사하여 전방 시야가 확보되도록 함으로써 안전 운행을 도모하는데 필수적인 역할을 하고 있다.

헤드 램프는 차량의 주행 환경, 예를 들어, 주변 차량, 주변 밝기, 기상 환경, 도로 환경 등에 따라 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴 등과 같은 다양한 빔 패턴을 형성할 수 있으며, 로우 빔 패턴은 대향 차량이나 선행 차량 등과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지되도록 렌즈로 입사되는 광의 일부가 차단되어 소정의 컷 오프 라인을 가지도록 형성된다.

도 1은 종래의 기술에 따른 로우 빔 패턴을 형성하는 차량용 램프가 도시된 개략도로서, 광원(10)으로부터 발생된 광이 리플렉터(20)에 의해 반사되어 렌즈(40)로 진행하게 되며, 광원(10)으로부터 발생된 광이나 리플렉터(20)에 의해 반사된 광의 일부가 쉴드(30)에 의해 차단되어 로우 빔 패턴의 컷 오프 라인이 형성된다.

이때, 광원(10)은 일반적으로 리플렉터(20)의 후방에서 장착되며, 광원(10)을 교체하고자 하는 경우에는 차량용 램프 전체를 분리한 후 리플렉터(20)의 후방에서 장착된 광원(10)을 교체해야 하기 때문에 작업성이 저하되며, 쉴드(30)에 의해 차단되는 광은 광 손실의 주요한 원인이 되므로, 광원(10)의 용이한 교체가 가능하게 하여 작업성을 향상시키면서도 광원(10)으로부터 발생되는 광을 가능한 한 렌즈(40)로 입사시켜 광 손실을 줄임으로써 광 사용 효율을 높일 수 있는 방안이 요구되고 있다.

미국특허공보 US7,416,323 (2008.08.26)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광원의 용이한 교체가 가능하게 하고 빔 패턴의 컷 오프 라인을 형성하기 위하여 차단되는 광의 재사용이 가능하게 하여 광 사용 효율을 향상시킬 수 있는 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 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 광원부, 상기 광원부가 상측에서 장착되는 반사부, 상기 반사부에 의해 반사된 광의 일부를 차단하여 빔 패턴을 형성하는 쉴드부, 및 상기 쉴드부를 통과한 광이 입사되는 렌즈부를 포함하며, 상기 반사부는, 상기 렌즈부의 광축을 기준으로 상측에 위치한다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기와 같은 본 발명의 차량용 램프에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

광원부를 반사부의 상측에서 장착하여 광원부의 용이한 교체가 가능하기 때문에 작업성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

또한, 쉴드부에 의해 차단되는 광을 렌즈부로 반사시켜 재사용되도록 함으로써 광 손실을 줄이고 광 사용 효율을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

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

도 1은 종래의 기술에 따른 차량용 램프가 도시된 개략도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 설치된 차량이 도시된 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 경로가 도시된 개략도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 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. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 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 실시예들에 의하여 차량용 램프를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 개략도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 광원부(100), 반사부(200), 쉴드부(300) 및 렌즈부(400)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 차량용 램프(1)는 도 3과 같이 차량의 전방 양측에 각각 설치되어 차량이 야간에 주행하거나 터널 등과 같은 어두운 장소를 주행할 때 전방 시야가 확보되도록 하는 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 차량용 램프(1)는 헤드 램프뿐만 아니라 테일 램프, 포지션 램프, 브레이크 램프, 백업 램프, 턴 시그널 램프, 주간 주행 램프 등과 같이 차량에 설치되는 각종 램프의 용도로 사용될 수 있다.

광원부(100)는 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 광량이나 색상을 가지는 광이 발생될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 광원부(100)로 벌브(Bulb)가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에서는 광원부(100)로 할로겐(Halogen) 벌브가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 광원부(100)는 HID(High Intensity Discharge) 벌브 등과 같은 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 광원부(100)는 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 광이 조사되는 방향을 기준으로 상측에서 장착될 수 있는데, 이는 광원부(100)의 교체 등과 같은 작업을 할 때 작업성이 향상되도록 하기 위한 것으로서, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

반사부(200)는 광원부(100)로부터 발생된 광을 대략 전방으로 반사시키는 역할을 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 광원부(100)가 반사부(200)의 상측에서 장착되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이 경우 반사부(200)는 광원부(100)로부터 발생되는 광을 전방으로 반사시킬 수 있도록 복수의 리플렉터(210, 220)를 포함할 수 있다.

이때, 본 발명의 실시예에서 광원부(100)가 반사부(200)의 상측에서 장착되는 것은 광원부(100)를 교체할 때 본 발명의 차량용 램프(1) 전체를 분리하지 않고도 광원부(100)에 대한 용이한 교체 작업이 가능하도록 하기 위함이다.

즉, 광원부(100)가 반사부(200)의 후방에서 장착된다면, 광원부(100)를 교체할 때 본 발명의 차량용 램프(1) 전체를 분리한 경우 광원부(100)의 확인이 가능하게 되나, 본 발명의 실시예에서는 광원부(100)가 반사부(200)의 상측에서 장착되기 때문에 본 발명의 차량용 램프(1) 전체를 분리하지 않고도 광원부(100)를 용이하게 교체할 수 있기 때문에 교체 작업시 작업성이 향상될 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서 반사부(200)가 광을 전방으로 반사시킨다는 것은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 광이 조사되는 방향으로 광을 반사시키는 것을 의미하는 것으로서, 본 발명의 차량용 램프(1)가 설치되는 위치나 방향 등에 따라 전방이 의미하는 방향은 달라질 수 있다.

복수의 리플렉터(210, 220)는 각각 광원부(100)의 일측 부근 및 타측 부근에 위치할 수 있으며, 이하 본 발명의 실시예에서 복수의 리플렉터(210, 220)를 각각 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)라 칭하기로 한다.

제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)는 각각 광원부(100)로부터 발생된 광을 대략 전방으로 반사시킬 수 있도록 적어도 일면이 개방된 타원 곡면 형상이나 자유 곡면 형상을 가질 수 있으며, 그 내측면에는 알루미늄이나 크롬 등과 같은 높은 반사율을 가지는 재질이 증착 또는 코팅된 반사면(미도시)이 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 제1 리플렉터(210)가 광원부(100)의 후방에 위치하며, 제2 리플렉터(220)가 광원부(100)의 전방에 위치하여 광원부(100)로부터 발생되는 광이 렌즈부(400)를 향하도록 반사시키는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

또한, 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)는 반사면이 서로 마주보도록 위치하여 광원부(100)의 후방에 제1 리플렉터(210)가 위치하고 광원부(100)의 전방에 제2 리플렉터(220)가 위치하는 경우에도 광원부(100)로부터 발생된 광을 전방으로 반사시킬 수 있게 된다.

이때, 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)는 위치에 따라 형상이나 곡률 등이 동일하거나 서로 다를 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)가 렌즈부(400)의 광축(Ax)을 기준으로 상측에 위치하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이는 후술할 쉴드부(300)가 대략 수평한 판 형상을 가질 수 있도록 하여 쉴드부(300)에 의해 차단되어 렌즈부(400)로 반사되는 광을 증가시킴으로써, 광 손실을 줄이고 광 사용 효율이 향상되도록 하기 위함이다.

쉴드부(300)는 광원부(100)로부터 발생된 광 및 반사부(200)에 의해 반사된 광의 일부를 차단하여 소정의 컷 오프 라인을 가지는 빔 패턴이 형성되도록 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 쉴드부(300)가 대향 차량이나 선행 차량 등과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 로우 빔 패턴의 컷 오프 라인을 형성하는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에서 쉴드부(300)는 전단이 렌즈부(400)의 후측 초점 또는 후측 초점 부근에 위치하며 대략 수평한 판 형상을 가지는 경우를 예를 들어 설명하고 있는데, 이는 본 발명의 실시예에서는 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)가 렌즈부(400)의 광축(Ax)을 기준으로 상측에 위치하기 때문에 렌즈부(400)의 광축(Ax)을 기준으로 하측으로 진행하는 광의 차단이 불필요하기 때문이다.

또한, 쉴드부(300)의 상단면 중 적어도 일부에는 쉴드부(300)에 의해 차단된 광을 렌즈부(400)의 상방으로 반사시켜 광 사용 효율을 향상시키며 근거리 시야가 향상되도록 하는 반사층(미도시)이 형성될 수 있다.

다시 말해서, 본 발명의 실시예에서는 쉴드부(300)가 대략 수평한 판 형상을 가지기 때문에 쉴드부(300)가 수직한 판 형상인 경우에 비하여 상단면의 면적이 증가하게 되고, 이로 인해 쉴드부(300)의 상단면에서 렌즈부(400)로 반사되는 광이 상대적으로 증가할 수 있기 때문에 광 손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 근거리 시야를 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

그리고, 쉴드부(300)의 상단면은 빔 패턴의 컷 오프 라인을 형성할 수 있도록 적어도 일부가 다른 높이를 가지도록 단차가 형성될 수 있으며, 쉴드부(300)의 상단면의 단차는 컷 오프 라인의 형상에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

렌즈부(400)는 쉴드부(300)의 전방에 위치하여 쉴드부(300)를 통과한 광이 입사될 수 있으며, 필요로 하는 렌즈 특성에 따라 다양한 종류의 렌즈가 사용될 수 있고, 일 예로 렌즈부(400)는 다양한 렌즈 특성을 구현할 수 있도록 비구면 렌즈가 사용될 수도 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 광 경로가 도시된 개략도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 반사부(200)의 상측에서 장착되는 광원부(100)로부터 발생되는 광 중 일부의 광(L1)은 직접 렌즈부(400)를 향하여 진행하게 되고, 다른 일부의 광(L2, L3)은 제1 리플렉터(210) 및 제2 리플렉터(220)에 의해 각각 반사되어 렌즈부(400)를 향하여 진행하게 되어 도 4의 로우 빔 패턴(P1)을 형성할 수 있다.

또한, 광원부(100)로부터 발생된 광 및 반사부(200)에 의해 전방으로 반사된 광 중 일부의 광(L4)은 쉴드부(300)의 상단면에서 렌즈부(400)의 상방으로 반사되어 도 4의 로우 빔 패턴(P1) 내의 소정 영역(P2)에 조사되어 근거리 시야가 향상되도록 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 쉴드부(300)의 상단면에서 반사된 광이 로우 빔 패턴(P1) 내의 소정 영역(P2)을 보강하는 역할을 하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 쉴드부(300)의 상단면에서 반사된 광은 반사 방향 등에 따라 로우 빔 패턴(P1) 내의 소정 영역뿐만 아니라 로우 빔 패턴(P1)을 벗어난 소정 영역에 조사될 수도 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 차량용 램프(1)는 광원부(100)를 반사부(200)의 상측에서 장착함으로써 광원부(100)의 용이한 교체 또는 수리가 가능할 뿐만 아니라, 반사부(200)가 렌즈부(400)의 광축(Ax)을 기준으로 상측에 위치하여 대략 수평한 판 형상의 쉴드부(300)를 사용할 수 있기 때문에 쉴드부(300)에서 렌즈부(400)로 반사되는 광이 증가하기 때문에 광 사용 효율이 향상될 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: 광원부
200: 반사부
210: 제1 리플렉터
220: 제2 리플렉터
300: 쉴드부
400: 렌즈부

Claims (7)

1. 광원부;
   상기 광원부가 상측에서 장착되는 반사부;
   상기 반사부에 의해 반사된 광의 일부를 차단하여 빔 패턴을 형성하는 쉴드부; 및
   상기 쉴드부를 통과한 광이 입사되는 렌즈부를 포함하며,
   상기 반사부는,
   상기 렌즈부의 광축을 기준으로 상측에 위치하는 차량용 램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 반사부는,
   상기 광원부의 일측 부근에 위치하는 제1 리플렉터; 및
   상기 광원부의 타측 부근에 위치하는 제2 리플렉터를 포함하는 차량용 램프.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 리플렉터는,
   상기 광원부의 후방에 위치하고,
   상기 제2 리플렉터는,
   상기 광원부의 전방에 위치하는 차량용 램프.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 리플렉터 및 상기 제2 리플렉터는,
   반사면이 서로 마주보도록 위치하는 차량용 램프.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 쉴드부는,
   상기 렌즈부의 광축을 기준으로 양측 방향으로 연장되도록 형성되는 수평한 판 형상을 가지는 차량용 램프.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 쉴드부는,
   전단이 상기 렌즈부의 후측 초점 또는 후측 초점 부근에 위치하는 차량용 램프.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 쉴드부는,
   상기 광원부로부터 반사된 광 및 상기 반사부에 의해 반사된 광 중 일부를 차단하는 적어도 일면에 반사층이 형성되며,
   상기 반사층은,
   상기 차단된 광을 상기 렌즈부의 상방으로 반사시키는 차량용 램프.

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