KR20170112253A - 차량용 램프 - Google Patents

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KR20170112253A
KR20170112253A KR1020160039060A KR20160039060A KR20170112253A KR 20170112253 A KR20170112253 A KR 20170112253A KR 1020160039060 A KR1020160039060 A KR 1020160039060A KR 20160039060 A KR20160039060 A KR 20160039060A KR 20170112253 A KR20170112253 A KR 20170112253A
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한효진
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에스엘 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 제1 광원, 제2 광원, 제1 광 투과체 및 상기 제1 광 투과체의 일면에 밀착되도록 구비되며, 상기 제1 광 투과체보다 큰 굴절률을 갖는 제2 광 투과체를 포함하며, 상기 제1 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제1 광 투과체로 입사되며, 상기 제1 광 투과체로 입사된 상기 제1 광원의 빛 중 일부는 상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계에서 굴절되며 상기 제2 광 투과체를 통과하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체로 입사되며, 상기 제2 광 투과체로 입사된 상기 제2 광원의 빛 중 일부는 상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계에서 전반사되어 상기 제2 광 투과체를 통과한다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 외부로 소정의 빔 패턴을 조사하는 차량용 램프에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 차량용 램프를 구비하고 있다.
예를 들어, 차량의 전방에 설치되는 헤드 램프에는 로우빔, 하이빔, 턴 시그널, 포지션 램프들이 설치되며 최근에는 DRL(daytime running light)이 추가되는 경향이다.
각각의 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있고, 법규에 만족하는 빔 패턴이 조사되도록 각 램프의 렌즈들이 별도로 설계되고 있다.
특히, 로우빔의 경우에는 다른 빔 패턴과 달리 마주오는 차량의 운전자의 시야를 방해하지 않기 위해 소정의 컷-오프 라인 이하로 빔 패턴이 형성되어야 한다. 그리고, 컷-오프 라인이 형성된 빔 패턴을 형성하기 위해, 광원과 렌즈 사이에 쉴드를 구비하여 광원으로부터 출사된 빛의 일부를 차단함으로써 컷-오프 라인을 구현하는 방식이 널리 사용되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 하나의 렌즈를 통해 2가지 이상의 빔 패턴을 조사하는 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 실시예에 따른 차량용 램프는, 제1 광원, 제2 광원, 제1 광 투과체 및 상기 제1 광 투과체의 일면에 밀착되도록 구비되며, 상기 제1 광 투과체보다 큰 굴절률을 갖는 제2 광 투과체를 포함하며, 상기 제1 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제1 광 투과체로 입사되며, 상기 제1 광 투과체로 입사된 상기 제1 광원의 빛 중 일부는 상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계에서 굴절되며 상기 제2 광 투과체를 통과하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체로 입사되며, 상기 제2 광 투과체로 입사된 상기 제2 광원의 빛 중 일부는 상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계에서 전반사되어 상기 제2 광 투과체를 통과한다.
상기 제1 광원으로부터 출사된 빛의 일부는 상기 제1 광 투과체를 통과하고, 다른 일부는 상기 제2 광 투과체를 통과하며, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체를 통과하고 상기 제1 광 투과체를 통과하지 않을 수 있다.
상기 제1 광 투과체 및 상기 제2 광 투과체를 통과한 빛이 입사되는 렌즈를 더 포함하고, 상기 제1 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제1 광 투과체 및 상기 제2 광 투과체를 통과한 후, 상기 렌즈에 의해 굴절되어 제1 빔 패턴을 형성하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체를 통과한 후, 상기 렌즈에 의해 굴절되어 상기 제1 빔 패턴과 상이한 제2 빔 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계는 상기 렌즈의 광축 상에 위치하거나 상기 광축보다 상부에 위치할 수 있다.
상기 제1 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되는 하이빔 패턴을 형성하고, 상기 제2 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되며 컷-오프 라인이 형성된 로우빔 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제1 광 투과체와 접하는 제2 광 투과체의 하부면은, 제1 컷-오프 평면, 상기 제1 컷-오프 평면과 단차를 형성하는 제2 컷-오프 평면 및 상기 제1 컷-오프 평면과 상기 제2 컷-오프 평면을 연결하는 경사 컷-오프 평면을 포함할 수 있다.
상기 제1 광 투과체와 접하는 제2 광 투과체의 하부면은, 제1 컷-오프 평면, 전단을 향해 상기 제1 컷-오프 평면과의 단차가 커치도록 형성되는 제2 컷-오프 평면 및 상기 제1 컷-오프 평면과 상기 제2 컷-오프 평면을 연결하는 경사 컷-오프 평면을 포함할 수 있다.
상기 경사 컷-오프 평면은 비틀어진 곡면을 포함할 수 있다.
상기 제2 광 투과체는 상기 제1 광 투과체와 동종 재질 중 상기 제1 광 투과체보다 굴절률이 큰 재질로 형성될 수 있다.
상기 제2 광 투과체는 상기 제1 광 투과체와 이종 재질 중 상기 제1 광 투과체보다 굴절률이 큰 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
하나의 렌즈를 통해 2가지 이상의 빔 패턴을 조사할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제1 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 AA선에 따른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이다.
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.
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. 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 따른 차량용 램프를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제1 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2 및 도 3은 차량의 전방 25m에 설치된 스크린에 조사되는 빔 패턴을 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 제1 광원(11), 제2 광원(12), 제1 광 투과체(21), 제2 광 투과체(22) 및 렌즈(30)를 포함한다.
제1 광 투과체(21) 및 제2 광 투과체(22)는 제1, 2 광원(11, 12)과 렌즈(30) 사이에 구비된다.
제1 광원(11)으로부터 출사된 빛(L1, L2)은 제1 광 투과체(21)로 입사되고, 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛(L3, L4)은 제2 광 투과체(22)로 입사된다. 그리고, 제1 광원(11)으로부터 출사된 빛(L1, L2)과 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛(L3, L4)은 제1 광 투과체(21) 및/또는 제2 광 투과체(22)를 통과하여 렌즈(30)로 진행한다.
제1 광 투과체(21)는 제2 광 투과체(22)의 하부면에 위치하며, 제1 광 투과체(21)및 제2 광 투과체(22)는 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면이 렌즈(30)의 광축(A)과 일치하도록 위치한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)에서 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면이 광축(A)과 일치하는 평면으로 형성된다.
제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22) 사이에는 빈 공간이 형성되지 않도록, 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)는 상호 밀착되도록 구성되며, 이를 위해 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)는 이중 사출에 의해 형성될 수 있다.
제2 광 투과체(22)는 제1 광 투과체(21)보다 높은 굴절률을 갖도록 형성된다.
이를 위해 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)는 이종 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 광 투과체(21)는 1.49의 굴절률을 갖는 메타크릴산메탈수지(PMMA)로 형성되고, 제2 광 투과체(22)는 1.586의 굴절률을 갖는 폴리카보네이트(PC)로 형성될 수 있다.
또는, 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)는 서로 다른 굴절률을 갖는 동종의 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 광 투과체(21)는 1.59 이하의 굴절률을 갖는 폴리카보네이트(PC)로 형성되고, 제2 광 투과체(22)는 1.62 이상의 굴절률을 갖는 폴리카보네이트(PC)로 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1 광원(11)으로부터 출사된 빛(L1, L2)은 제1 광 투과체(21)로 입사된다. 그 중 일부(L1)는 제1 광 투과체(21)를 통과한 후 렌즈(30)를 통과한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 렌즈(30)의 광축(A)보다 낮게 렌즈(30)를 통과한 빛(L1)은 렌즈(30)를 통과하며 상방으로 굴절된다
한편, 제1 광원(11)으로부터 출사된 빛(L1, L2) 중 일부(L2)는 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계에서 굴절되며 제2 광 투과체(22)로 입사된다. 제2 광 투과체(22)의 굴절률이 제1 광 투과체(21)의 굴절률보다 크므로, 빛(L2)은 상향 굴절되며 제2 광 투과체(22)를 통과한 이후, 렌즈(30)를 통과한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 렌즈(30)의 광축(A)보다 높게 렌즈(30)를 통과한 빛(L2)은 렌즈(30)를 통과하며 하방으로 굴절된다.
제1 광원(11)에서 출사된 빛(L1, L2)은 제1 광 투과체(21)로 입사되지만, 제1 광 투과체(21) 및 제2 광 투과체(22)를 모두 통과하고, 렌즈(30)에 의해 상방 및 하방으로 굴절되어 제1 빔 패턴(Hb)을 형성한다.
제1 광원(11)에서 출사된 빛(L1, L2)은 렌즈(30)를 통과하며 상방 및 하방으로 굴절되므로, 제1 광원(11)에서 출사된 빛(L1, L2)에 의해 형성되는 제1 빔 패턴(Hb)은 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 전방으로 조사되는 하이빔 패턴(Hb)을 형성하게 된다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛(L3, L4)은 제2 광 투과체(22)로 입사된다. 그 중 일부(L3)는 제2 광 투과체(22)를 통과한 후 렌즈(30)를 통과한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 렌즈(30)의 광축(A)보다 높게 렌즈(30)를 통과한 빛(L3)은 렌즈(30)를 통과하며 하방으로 굴절된다.
한편, 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛(L3, L4) 중 일부(L4)는 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계에서 전반사된다. 제2 광 투과체(22)의 굴절률이 제1 광 투과체(21)의 굴절률보다 크므로, 빛(L4)은 제2 광 투과체(22)에서 제1 광 투과체(21)로 진행하지 못하고 전반사되어 다시 제2 광 투과체(22)를 통과하게 된다.
제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계에서 전반사된 빛(L4) 역시 렌즈(30)의 광축(A)보다 높게 렌즈(30)를 통과하므로 빛(L4)은 렌즈(30)를 통과하며 하방으로 굴절된다.
제2 광원(12)에서 출사된 빛(L3, L4)은 제2 광 투과체(22)로 입사된 후, 제1 광 투과체(21)를 통과하지 않고, 제2 광 투과체(22)만을 통과하게 된다. 그리고, 렌즈(30)에 의해 하방으로 굴절되어 제2 빔 패턴(Lb)을 형성한다.
제2 광원(12)에서 출사된 빛(L3, L4)은 렌즈(30)를 통과하며 하방으로 굴절되므로, 제2 광원(12)에서 출사된 빛(L3, L4)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴(Lb)은 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 전방으로 조사되며 컷-오프 라인(C)이 형성된 로우빔 패턴(Lb)을 형성하게 된다.
제2 광원(12)에서 출사된 빛(L3, L4) 중 일부(L4)가 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계에서 전반사되어 진행하고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)에서 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면은 광축(A)과 일치하는 평면으로 형성되므로, 제2 빔 패턴(Lb)은 직선형의 컷-오프 라인(C)을 갖게 된다.
또한, 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면이 렌즈(30)의 광축(A)과 일치하므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 빔 패턴(Lb)의 컷-오프 라인(C)은 H선과 일치하게 된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제1 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 제1 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 5는 차량의 전방 25m에 설치된 스크린에 조사되는 빔 패턴을 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프(2)는 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면(B)이 렌즈(30)의 광축(A)보다 상부에 위치한다.
제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면(B)과 광축(A) 사이의 갭(g)에 의해, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 램프(2)의 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛이 형성하는 제2 빔 패턴(Lb)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 빔 패턴(Lb)의 컷-오프 라인(C)이 H선 보다 하부에 위치하게 된다.
제2 빔 패턴(Lb)의 컷-오프 라인(C)과 H선의 간극은 제1 광 투과체(21)와 제2 광 투과체(22)의 경계면(B)과 광축(A) 사이의 갭(g)에 비례한다.
따라서, 컷-오프 라인(C)이 H선과 일치하는 로우빔 패턴이 요구되는 경우에는 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)를 구성하고, 컷-오프 라인(C)이 H선 보다 아래에 위치하는 로우빔 패턴이 요구되는 경우에는 제2 실시예에 따른 차량용 램프(2)를 구성할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6의 AA선에 따른 단면도이며, 도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴을 개략적으로 도시한 도면이다.
전술한 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)의 제1 광 투과체(21) 및 제2 광 투과체(22)는 경계면이 광축(A)과 일치하는 평면으로 형성된 반면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광 투과체(222)는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 광 투과체(221)와 접하는 하부면이 제1 컷-오프 평면(222a), 제2 컷-오프 평면(222b) 및 경사 컷-오프 평면(222c)을 포함한다.
제1 컷-오프 평면(222a)과 제2 컷-오프 평면(222b)은 상호 단차를 형성하며, 제2 컷-오프 평면(222b)이 제1 컷-오프 평면(222a)보다 낮게 위치할 수 있다. 그리고, 경사 컷-오프 평면(222c)은 상호 단차를 형성하는 제1 컷-오프 평면(222a)과 제2 컷-오프 평면(222b)은 연결하는 경사면을 형성한다.
전술한 제1 실시예에 따른 차량용 램프(1)의 제1, 2 광 투과체(21, 22)와 유사하게 본 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체(221)와 제2 광 투과체(222) 역시 사이에 빈 공간이 형성되지 않아야 한다. 따라서, 제1 광 투과체(221)의 상부면은 제2 광 투과체(222)의 하부면 형상에 대응하도록 단차를 형성하는 2개의 평면과 단차를 형성하는 2개의 평면을 연결하는 경사면을 포함한다.
도 6에 도시된 제1 광 투과체(221) 및 제2 광 투과체(222)는, 도 6을 기준으로 후면으로 제1 광원(11) 및 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛이 입사되고, 전면의 전방에 렌즈(30)가 위치하게 된다.
제2 광원(12)으로부터 출사되는 빛 중 일부가 전반사되는 제2 광 투과체(222)의 하부면이 제1 컷-오프 평면(222a), 제2 컷-오프 평면(222b) 및 경사 컷-오프 평면(222c)으로 형성되므로, 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴(Lb)은 도 8에 도시된 바와 같은 컷-오프 라인(C)을 갖게 된다.
즉, 컷-오프 라인(C)의 양측이 상호 단차를 형성하고, 컷-오프 라인(C)의 중앙부에서 양측을 연결하는 경사를 형성한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 컷-오프 라인(C)의 우측은 H선 보다 위에 형성되고, 컷-오프 라인(C)의 좌측은 H선 보다 아래에 형성되는 로우빔 패턴(Lb)을 형성하기 위해, 제1 컷-오프 평면(222a)은 렌즈(30)의 광축(A)보다 상부에 위치하고, 제2 컷-오프 평면(222b)은 렌즈(30)의 광축(A)보다 하부에 위치할 수 있다.
도 8은 우측 통행 차량에 장착되는 차량용 램프에서 출사되는 로우빔 패턴(Lb)을 도시한 것이며, 좌측 통행 차량에 장착되는 차량용 램프에서 출사되는 로우빔 패턴은 컷-오프 라인(C)의 좌측은 H선 보다 위에 형성되고, 컷-오프 라인(C)의 우측은 H선 보다 아래에 형성되어야 한다.
따라서, 좌측 통행 차량에 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프가 적용되는 경우에는, 제2 광 투과체(222)의 제1 컷-오프 평면(222a)이 제2 컷-오프 평면(222b)보다 낮게 위치하고, 제1 컷-오프 평면(222a)은 렌즈(30)의 광축(A)보다 하부에 위치하고, 제2 컷-오프 평면(222b)은 렌즈(30)의 광축(A)보다 상부에 위치할 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이다. 설명의 편의를 위하여 제3 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광 투과체(322)는 제1 광 투과체(321)와 접하는 하부면이 제1 컷-오프 평면(322a), 제2 컷-오프 평면(322b), 경사 컷-오프 평면(322c) 및 베이스 평면(332d)을 포함한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광 투과체(322)의 제1 컷-오프 평면(322a)과 제2 컷-오프 평면(322b)은 제2 광 투과체(322)의 전면으로 갈수록 제1 컷-오프 평면(322a)과 제2 컷-오프 평면(322b) 사이의 단차가 커지도록 형성된다.
따라서, 제1 컷-오프 평면(322a)과 제2 컷-오프 평면(322b)을 연결하는 경사 컷-오프 평면(322c)은 비틀어진 곡면을 형성하게 된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 컷-오프 평면(322a)의 후방측과 제2 컷-오프 평면(322b)의 후방측은 베이스 평면(332d)과 연결된다.
상호 단차를 형성하는 제1 컷-오프 평면(322a)과 제2 컷-오프 평면(322b)이 형성되고, 제1 컷-오프 평면(322a)과 제2 컷-오프 평면(322b)을 연결하는 경사 컷-오프 평면(322c)이 형성되므로, 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원(12)으로부터 출사된 빛에 의해 형성되는 제2 빔 패턴(Lb) 역시 도 8에 도시된 바와 유사한 컷-오프 라인(C)을 갖게 된다.
제2 광원(12)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴의 컷-오프 라인의 형상은 제2 광 투과체(322)의 하부면의 전단 부분의 형상에 영향을 받지만, 제2 빔 패턴의 하부 영역(차량 전방의 근거리 영역)의 광 이미지는 제2 광 투과체(322)의 하부면의 후단 부분의 형상에 영향을 받는다.
이는, 제2 광 투과체(322)의 하부면의 후단 부분에서 전반사된 빛이 제2 광 투과체(322)의 하부면의 전단 부분에서 전반사된 빛 보다 렌즈(30)의 상부로 진행하기 때문이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광 투과체(322)는 하부면 후단측에 편평한 베이스 평면(332d)이 형성되므로, 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원(12)에 의해 형성된 제2 빔 패턴의 하부 영역의 광 이미지는, 전술한 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 램프의 제2 광원(12)에 의해 형성된 제2 빔 패턴의 하부 영역의 광 이미지보다 일그러짐이 덜하고 광도가 균일하게 된다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체를 도시한 사시도이다. 설명의 편의를 위하여 제3 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 차량용 램프의 제1 광 투과체(421) 및 제2 광 투과체(422)는 전단이 대략 U자 형상을 갖도록 중앙부가 내측으로 함몰된 형상을 갖는다.
즉, 제1 광 투과체(421) 및 제2 광 투과체(422)는 중앙부로부터 양측으로 갈수록 전단을 향해 길이가 길어지는 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 제1 광 투과체(421) 및 제2 광 투과체(422)는 제1 광원(11) 및 제2 광원(12)으로 LED가 사용되는 경우에 적용될 수 있다.
LED의 광 출사 특성에 의해 제1 광 투과체 및 제2 광 투과체의 전단이 일자형인 경우보다, 도 10에 도시된 바와 같이, 전단이 대략 U자 형상을 갖도록 형성된 제1 광 투과체(421) 및 제2 광 투과체(422)를 사용한 경우에 제2 빔 패턴의 컷-오프 라인의 양측 각각이 보다 수평하게 형성된다.
제1 컷-오프 평면(422a)과 제2 컷-오프 평면(422b)은 도 10에 도시된 바와 같이, 상호 단차를 형성하도록 형성되거나, 제4 실시예와 유사하게 제2 광 투과체(422)의 전면으로 갈수록 단차가 커지도록 형성될 수 있다. 그리고, 경사 컷-오프 평면(422c)은 제1 컷-오프 평면(422a)과 제2 컷-오프 평면(422b)을 연결하는 경사면으로 형성되거나, 비틀린 곡면으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 램프는 렌즈, 서로 다른 굴절률을 갖는 2개의 광 투과체 및 2개의 광원을 이용해 서로 다른 2개의 빔 패턴을 출사한다.
특히, 제1 광원(11)으로부터 출사되는 빛을 이용해 하이빔을 출사시키고, 제2 광원(12)으로부터 출사되는 빛을 이용해 로우빔을 출사시킬 수 있다.
그리고, 차량용 램프 내에 위치가 가변되는 별도의 가동 부재 등을 사용하지 않고도 서로 다른 2개의 빔 패턴을 형성할 수 있으므로, 차량용 램프의 고장 발생 가능성이 현저히 줄어들고 기대 수명 역시 향상시킬 수 있다.
또한, 로우빔 패턴을 형성함에 있어 빛의 일부를 차단하거나 소실시키지 않고 제2 광원(12)에서 나오는 빛을 그대로 사용하여 컷-오프 라인을 갖는 로우빔 패턴을 형성하므로, 로우빔의 광도를 향상시킬 수 있다.
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.
1, 2: 차량용 램프
11: 제1 광원
12: 제2 광원
21, 221, 321, 421: 제1 광 투과체
22, 222, 322, 422: 제2 광 투과체
30: 렌즈
222a, 322a, 422a: 제1 컷-오프 평면
222b, 322b, 422b: 제2 컷-오프 평면
222c, 322c, 422c: 경사 컷-오프 평면
322d: 베이스 평면
A: 광축
B: 경계면
C: 컷-오프 라인

Claims (10)

  1. 제1 광원;
    제2 광원;
    제1 광 투과체; 및
    상기 제1 광 투과체의 일면에 밀착되도록 구비되며, 상기 제1 광 투과체보다 큰 굴절률을 갖는 제2 광 투과체를 포함하며,
    상기 제1 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제1 광 투과체로 입사되며,
    상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체로 입사되며, 상기 제2 광 투과체로 입사된 상기 제2 광원의 빛 중 일부는 상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계에서 전반사되어 상기 제2 광 투과체를 통과하는, 차량용 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광원으로부터 출사된 빛의 일부는 상기 제1 광 투과체를 통과하고, 다른 일부는 상기 제2 광 투과체를 통과하며,
    상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체를 통과하고 상기 제1 광 투과체를 통과하지 않는, 차량용 램프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광 투과체 및 상기 제2 광 투과체를 통과한 빛이 입사되는 렌즈를 더 포함하고,
    상기 제1 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제1 광 투과체 및 상기 제2 광 투과체를 통과한 후, 상기 렌즈에 의해 굴절되어 제1 빔 패턴을 형성하고,
    상기 제2 광원으로부터 출사된 빛은 상기 제2 광 투과체를 통과한 후, 상기 렌즈에 의해 굴절되어 상기 제1 빔 패턴과 상이한 제2 빔 패턴을 형성하는, 차량용 램프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 광 투과체와 상기 제2 광 투과체의 경계는 상기 렌즈의 광축 상에 위치하거나 상기 광축보다 상부에 위치하는, 차량용 램프.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되는 하이빔 패턴을 형성하고,
    상기 제2 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되며 컷-오프 라인이 형성된 로우빔 패턴을 형성하는, 차량용 램프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 광 투과체와 접하는 제2 광 투과체의 하부면은,
    제1 컷-오프 평면;
    상기 제1 컷-오프 평면과 단차를 형성하는 제2 컷-오프 평면 및
    상기 제1 컷-오프 평면과 상기 제2 컷-오프 평면을 연결하는 경사 컷-오프 평면을 포함하는, 차량용 램프.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 광 투과체와 접하는 제2 광 투과체의 하부면은,
    제1 컷-오프 평면;
    전단을 향해 상기 제1 컷-오프 평면과의 단차가 커치도록 형성되는 제2 컷-오프 평면 및
    상기 제1 컷-오프 평면과 상기 제2 컷-오프 평면을 연결하는 경사 컷-오프 평면을 포함하는, 차량용 램프.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 경사 컷-오프 평면은 비틀어진 곡면을 포함하는, 차량용 램프.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 광 투과체는 상기 제1 광 투과체와 동종 재질 중 상기 제1 광 투과체보다 굴절률이 큰 재질로 형성되는, 차량용 램프.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 광 투과체는 상기 제1 광 투과체와 이종 재질 중 상기 제1 광 투과체보다 굴절률이 큰 재질로 형성되는, 차량용 램프.
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KR20190067437A (ko) * 2017-12-07 2019-06-17 에스엘 주식회사 차량용 램프
KR20210101618A (ko) * 2020-02-10 2021-08-19 주식회사 일흥 차량용 바이펑션 헤드램프
EP4130569A4 (en) * 2020-03-24 2023-10-04 Stanley Electric Co., Ltd. VEHICLE LIGHTING

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