KR20200050567A - 차량용 램프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전방 차량의 눈부심이 발생되지 않도록 컷 오프 라인을 가지는 가지는 빔 패턴을 형성할 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 광원부; 상기 광원부로부터 광이 입사되는 면에 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 렌즈부; 상기 제1 렌즈부로부터 출사되는 광이 입사되어 출사되는 면에 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 렌즈부; 및 상기 복수의 입사 렌즈와 상기 복수의 출사 렌즈 사이에 위치하는 쉴드부를 포함하며, 상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는, 좌우 방향의 열을 형성하도록 좌우 방향으로 배치되는 적어도 하나가 상기 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전방 차량의 눈부심이 발생되지 않도록 컷 오프 라인을 가지는 가지는 빔 패턴을 형성할 수 있는 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, 헤드 램프 및 포그 램프 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하고, 턴 시그널 램프, 테일 램프, 브레이크 램프, 사이드 마커(Side Marker) 등은 주로 신호 기능을 목적으로 한다. 또한, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.
최근에는 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지는 마이크로 렌즈를 사용하여 차량용 램프의 사이즈를 줄이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
차량용 램프 중 야간 주행 시 운전자의 전방 시야가 확보되도록 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴과 같은 다양한 빔 패턴을 형성하는 헤드 램프는 안전 운행을 하는데 있어 매우 중요한 역할을 하고 있으며, 이 중에서 로우 빔 패턴은 선행 차량이나 대향 차량 등과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지되도록 소정의 컷 오프 라인이 형성된다.
이때, 마이크로 렌즈를 이용하여 로우 빔 패턴을 형성하는 경우, 로우 빔 패턴은 복수의 마이크로 렌즈로부터 출사되는 광에 의해 형성되며, 복수의 마이크로 렌즈 각각으로 입사되는 광의 일부를 차단하여 컷 오프 라인이 형성되도록 복수의 쉴드가 구비된다.
복수의 쉴드를 통해 복수의 마이크로 렌즈 각각으로 입사되는 광의 일부를 차단하는 경우, 상대적으로 작은 크기로 인하여 서로 인접한 쉴드 사이에 광 간섭이 발생될 가능성이 있으며, 이 경우 비정상적인 컷 오프 라인이 형성되어 차량 사고 발생 가능성이 높아지게 된다.
따라서, 복수의 마이크로 렌즈 각각으로 입사되는 광의 일부를 차단하는 복수의 쉴드 사이의 광 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
공개특허공보 제10-2013-0002522호 (2013.01.08)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 쉴드 각각을 통해 경사 라인 및 경사 라인을 기준으로 양측에 단차를 가지도록 형성되는 상측 라인과 하측 라인을 포함하는 컷 오프 라인을 형성하는 경우, 좌우 방향으로 배치되어 좌우 방향의 열을 형성하는 복수의 쉴드가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 복수의 쉴드가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는 경우, 좌우 방향으로 배치되는 각 쉴드에 대응되는 입사 렌즈와 출사 렌즈도 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 경사 라인의 양측에 형성되는 상측 라인과 하측 라인이 수평하게 형성되도록 복수의 쉴드 각각의 전방에 추가적으로 쉴드가 위치되는 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 광원부로부터 광이 입사되는 면에 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 렌즈부; 상기 제1 렌즈부로부터 출사되는 광이 입사되어 출사되는 면에 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 렌즈부; 및 상기 복수의 입사 렌즈와 상기 복수의 출사 렌즈 사이에 위치하는 쉴드부를 포함하며, 상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는, 좌우 방향의 열을 형성하도록 좌우 방향으로 배치되는 적어도 하나가 상기 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된다.
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.
좌우 방향으로 배치되어 좌우 방향의 열을 형성하는 복수의 쉴드가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되기 때문에 좌우 방향으로 서로 인접한 쉴드 사이에 발생하는 단차로 인하여 비정상적인 컷 오프 라인이 형성되는 것이 방지될 수 있는 효과가 있다.
또한, 복수의 쉴드 전방에 복수의 쉴드의 상단보다 상단이 하측에 위치하는 추가적인 쉴드를 구비하여 컷 오프 라인이 수평하게 형성될 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 측면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 입사 렌즈가 도시된 개략도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 출사 렌즈가 도시된 개략도.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드가 도시된 개략도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드의 배치에 따른 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 입사 렌즈 및 출사 렌즈 사이에 위치하는 제1 쉴드 및 제2 쉴드가 도시된 개략도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제2 쉴드에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드 및 복수의 제2 쉴드가 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 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 측면도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 광원부(100), 제1 렌즈부(200), 제2 렌즈부(300) 및 쉴드부(400)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 차량용 램프(1)는 차량이 야간이나 터널 등과 같은 어두운 장소를 주행하는 경우 차량의 주행 방향으로 광을 조사하여 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, 브레이크 램프, 포그 램프, 포지션 램프, 턴 시그널 램프, 주간 주행 램프, 백업 램프 등과 같이 차량에 설치되는 각종 램프의 용도로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 차량용 램프(1)가 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우, 선행 차량이나 대향 차량 등과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지될 수 있도록 소정의 컷 오프 라인을 기준으로 상측에 광이 조사되지 않도록 하는 로우 빔 패턴을 형성하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고 본 발명의 차량용 램프(1)는 용도에 따라 다양한 빔 패턴을 형성할 수 있으며, 둘 이상의 빔 패턴이 동시에 형성되도록 할 수도 있다.
광원부(100)는 광원(110) 및 광 안내부(120)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 광원(110)은 LED 등과 같은 반도체 발광 소자가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 광원(110)은 반도체 발광 소자뿐만 아니라, 벌브(Bulb) 등과 같은 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있으며, 광원(110)의 종류에 따라 광원(110)으로부터 발생된 광을 제1 렌즈부(200)로 반사시키는 리플렉터 등과 같은 구성 요소가 추가적으로 사용될 수도 있다.
광 안내부(120)는 광원(110)으로부터 소정의 광 조사각으로 발생되는 광의 광 경로가 광원(110)의 광축(Ax)과 평행하도록 조정하여 제1 렌즈부(200)로 안내하는 역할을 할 수 있다.
이때, 광원(110)의 광축(Ax)은 광원(110)의 발광면의 중심을 수직하게 지나는 선으로 이해될 수 있으며, 광원부(100)의 광축은 광원(110)의 광축(Ax)으로 이해될 수 있다.
광 안내부(120)는 광원(110)으로부터 발생된 광이 가능한 한 제1 렌즈부(200)로 입사되도록 하여 광 손실을 줄이는 역할과 더불어 제1 렌즈부(200)로 입사되는 광이 광원(110)의 광축(Ax)과 평행하도록 광 경로를 조정하여 제1 렌즈부(200) 전체적으로 균일하게 광이 입사되도록 하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 광 안내부(120)로서 여러 개의 고리 모양의 렌즈로 구성되는 프레넬 렌즈가 사용되어 두께를 줄이면서도 광원(110)으로부터 발생되는 광의 광 경로가 광원(110)의 광축(Ax)에 평행하도록 조정하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 광 안내부(120)는 콜리메이터 렌즈 등과 같이 광원(110)으로부터 발생된 광의 광 경로를 조정할 수 있는 다양한 종류의 렌즈가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 광원(110)으로부터 발생된 광이 광 안내부(120)에 의해 평행광으로 조정되어 제1 렌즈부(200)로 안내되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 광원(110)의 종류나 개수 등에 따라 광 안내부(120)는 생략될 수도 있다.
제1 렌즈부(200)는 광원부(100)의 전방에 위치하여 광원부(100)로부터 입사되는 광을 제1 렌즈부(200)의 전방에 위치하는 제2 렌즈부(300)로 출사시키는 역할을 할 수 있다.
제1 렌즈부(200)는 광원부(100)로부터 발생된 광이 입사되는 복수의 입사 렌즈(210)를 포함할 수 있으며, 복수의 입사 렌즈(210)의 입사면이 모여 제1 렌즈부(200)의 입사면을 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 복수의 입사 렌즈(210)는 본 발명의 차량용 램프(1)의 전체적인 크기를 줄일 수 있도록 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지는 마이크로 렌즈인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
이때, 제1 렌즈부(200)가 광원부(100)의 전방에 위치한다는 것은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 광이 조사되는 방향을 전방으로 가정하는 경우의 방향으로서, 본 발명의 차량용 램프(1)가 설치되는 위치나 방향에 따라 전방이 실제로 의미하는 방향은 달라질 수 있다.
복수의 입사 렌즈(210)는 광이 투과되는 재질로 이루어지는 제1 광 투과부(220)에서 광원부(100)를 향하는 면에 배치되며, 복수의 입사 렌즈(210)는 제1 광 투과부(220)와 일체로 형성될 수도 있고, 제1 광 투과부(220)와 별도로 형성되어 제1 광 투과부(220)에서 광원부(100)를 향하는 면에 배치될 수도 있다.
이때, 본 발명의 실시예에서 복수의 입사 렌즈(210) 각각은 좌우 방향으로 길게 연장되는 반원통 형상의 렌즈인 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 복수의 입사 렌즈(210)는 좌우 방향으로 배치되는 적어도 하나의 입사 렌즈가 좌우 방향의 열을 형성하고, 좌우 방향의 열이 상하 방향으로 배열되어 제1 렌즈부(200)의 입사면을 형성하게 된다.
복수의 입사 렌즈(210)는 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치될 수 있으며, 이는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴의 컷 오프 라인이 적절한 위치에 형성되도록 하기 위한 것으로서, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
복수의 입사 렌즈(210)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된다는 것은 도 6과 같이 좌우 방향으로 배치되는 각 입사 렌즈의 특정 지점, 예를 들어 좌우 방향으로 배치되는 각 입사 렌즈의 중심을 잇는 가상의 선(g1)이 수평선(s)과 소정 각도를 가지도록 경사지도록 배치된다는 것으로 이해될 수 있다.
이때, 도 6에서는 좌우 방향으로 배치되는 여러 개의 입사 렌즈가 좌우 방향의 열을 형성하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 도 7과 같이 좌우 방향으로 연장되는 단일의 입사 렌즈가 좌우 방향의 열을 형성할 수 있고, 이 경우에도 전술한 도 6과 유사하게 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 연장될 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에서 복수의 입사 렌즈(210)로서 좌우 방향으로 길게 연장되는 반원통 형상의 렌즈가 사용되는 것은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 조사되는 광의 상대적으로 더 넓게 퍼지도록 하여 빔 패턴의 스프레드 특성이 향상되도록 하기 위한 것으로서, 요구되는 스프레드 특성에 따라 좌우 방향으로 배치되는 입사 렌즈의 길이나 개수 등은 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어, 도 7은 도 6에 비하여 상대적으로 광이 더 퍼지도록 하기 위한 것으로서, 요구되는 스프레드 특성에 따라 복수의 입사 렌즈(210)는 다양한 길이를 가질 수 있는 것이다.
또한, 다양한 스프레드 특성이 요구되는 경우, 복수의 입사 렌즈(210)가 서로 다른 길이를 가지는 복수의 차량용 램프(1)가 사용될 수 있다.
제2 렌즈부(300)는 제1 렌즈부(200)로부터 입사되는 광을 출사시키는 복수의 출사 렌즈(310)를 포함할 수 있으며, 복수의 출사 렌즈(310)의 출사면이 모여 제2 렌즈부(300)의 출사면을 형성할 수 있다.
복수의 출사 렌즈(310)는 광이 투과되는 재질로 이루어지는 제2 광 투과부(320)에서 광이 출사되는 면에 배치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
복수의 출사 렌즈(310)는 제2 광 투과부(320)와 일체로 형성될 수도 있고, 제2 광 투과부(320)와 별도로 형성되어 제2 광 투과부(320)에서 광이 출사되는 면에 배치될 수도 있다.
본 발명의 실시예에서 제1 광 투과부(220) 및 제2 광 투과부(320)는 서로 마주보는 면이 접하도록 위치하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 제1 광 투과부(220) 및 제2 광 투과부(320)는 광의 확산 등을 위하여 소정 간격으로 이격되어 위치할 수도 있다.
이때, 본 발명의 실시예에서 복수의 입사 렌즈(210) 각각이 좌우 방향으로 길게 연장되는 반원통 형상의 렌즈인 경우를 예를 들어 설명하고 있으므로, 복수의 입사 렌즈(210) 중 어느 하나로부터 출사된 광은 복수의 출사 렌즈(310) 중 반원통 형상의 렌즈의 연장 방향으로 배치되는 여러 개의 출사 렌즈로 입사되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 본 발명의 실시예에서는 복수의 입사 렌즈(210) 각각으로부터 출사되는 광이 복수의 출사 렌즈(310) 중 적어도 2이상의 출사 렌즈로 입사되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에서는 복수의 입사 렌즈(210) 중 어느 하나에 복수의 출사 렌즈(310) 중 적어도 2이상의 출사 렌즈가 대응되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 복수의 입사 렌즈(210) 및 복수의 출사 렌즈(310)는 형상에 따라 서로 일대일, 일대다, 다대일, 다대다 등으로 대응될 수 있다.
복수의 입사 렌즈(210) 각각으로부터 출사되는 광이 복수의 출사 렌즈(310) 중 적어도 2이상의 출사 렌즈로 입사되도록 하는 것은 전술한 바와 같이 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴의 스프레드 특성을 향상시키기 위한 것이다.
이때, 복수의 출사 렌즈(310)는 복수의 입사 렌즈(210)와 유사하게 좌우 방향으로 배치되는 적어도 하나의 입사 렌즈가 좌우 방향의 열을 형성하고, 좌우 방향의 열이 상하 방향으로 배열되어 제2 렌즈부(300)의 출사면을 형성할 수 있다.
또한, 복수의 출사 렌즈(310)는 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는데, 이는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴의 컷 오프 라인이 적절한 위치에 형성되도록 하기 위한 것으로서, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
복수의 출사 렌즈(310)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된다는 것은 복수의 입사 렌즈(210)와 유사하게 도 8과 같이 좌우 방향으로 배치되는 각 출사 렌즈의 특정 지점, 예를 들어 좌우 방향으로 배치되는 각 출사 렌즈의 중심을 잇는 가상의 선(g2)이 수평선(s)과 소정 각도를 가지도록 경사지도록 배치된다는 것으로 이해될 수 있다.
이때, 도 6 및 도 7은 제1 렌즈부(200)의 후방에서 광원(110)의 광축 방향(Ax)으로 제1 렌즈부(200)를 바라볼 때 복수의 입사 렌즈(210)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된 것을 나타내고, 도 8은 제2 렌즈부(300)의 전방에서 광원(110)의 광축 방향(Ax)으로 제2 렌즈부(300)를 바라볼 때 복수의 출사 렌즈(310)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치된 것을 나타낸 경우의 일 예로서, 복수의 입사 렌즈(210) 및 복수의 출사 렌즈(310)는 좌우 방향의 열이 수평선(s)을 기준으로 동일한 방향으로 소정 각도로 경사지도록 배치된 것으로 이해될 수 있다.
쉴드부(400)는 복수의 입사 렌즈(210) 및 복수의 출사 렌즈(310) 사이에 위치하여 복수의 출사 렌즈(310)로 입사되는 광의 일부를 차단시켜 도 9와 같은 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인(CL)이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 로우 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인(CL)은 경사 라인(CL1), 주행 차선에 대응되는 상측 라인(CL2), 대향 차선에 대응되는 하측 라인(CL3)을 포함할 수 있다.
이때, 도 9의 로우 빔 패턴(P)은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 차량 전방의 소정 거리에 위치하는 스크린 상에 광이 조사되어 형성되는 빔 패턴의 일 예이다.
쉴드부(400)는 제1 광 투과부(220) 및 제2 광 투과부(320) 중 어느 하나에 형성되는 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 제2 광 투과부(320)의 입사면, 즉 제1 렌즈부(200)를 향하는 면에 복수의 제1 쉴드(410)가 형성되고, 제2 광 투과부(320)의 출사면, 즉 전방을 향하는 면에 복수의 제2 쉴드(420)가 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에서는 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420)가 증착 또는 코팅을 통해 제2 광 투과부(320)의 양면에 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420)는 필름 형태로 형성되어 제2 광 투과부(320)의 양면에 부착될 수도 있다.
복수의 제1 쉴드(410) 각각은 복수의 출사 렌즈(310) 각각으로 입사되는 광의 일부를 차단하여 전술한 도 8의 컷 오프 라인(CL)이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 복수의 제1 쉴드(410) 각각의 상단에는 전술한 도 5와 같이 경사 라인(CL1)을 형성하는 경사 에지부(411), 상측 라인(CL2)을 형성하는 제1 에지부(412), 하측 라인(CL3)을 형성하는 제2 에지부(413)가 형성될 수 있다.
이때, 제1 에지부(412) 및 제2 에지부(413)의 위치와 상측 라인(CL2) 및 하측 라인(CL3)의 위치가 반대로 나타나는 것은 복수의 출사 렌즈(310)로서 비구면 렌즈가 사용되는 경우 복수의 출사 렌즈(310)로 입사되어 출사되는 광은 역상을 나타나기 때문이며, 이로 인해 제1 에지부(412)는 경사 에지부(411)의 하단 높이를 가지도록 형성되고, 제2 에지부(413)는 경사 에지부(411)의 상단 높이를 가지도록 형성되어 서로 단차를 가질 수 있다.
복수의 제1 쉴드(410)는 좌우 방향으로 열을 형성하도록 배치되고, 좌우 방향의 열이 상하 방향으로 배열될 수 있으며, 도 10과 같이 좌우 방향으로의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치될 수 있다.
이때, 도 10은 제2 렌즈부(300)의 후방에서 복수의 제1 쉴드(410)를 바라볼 때의 형상이 도시된 경우의 일 예이다.
이와 같이, 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는 것은 복수의 제1 쉴드(410) 중 어느 하나의 제1 에지부(412) 및 제2 에지부(413)와 양측으로 각각 인접하게 위치하는 제1 쉴드의 제2 에지부 및 제1 에지부가 동일한 높이를 가지도록 위치하기 때문이다.
또한, 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치된다는 것은 복수의 제1 쉴드(410) 각각의 특정 지점, 예를 들어 경사 에지부(411)의 상단을 연결하는 가상의 선(g3)이 수평선(s)과 소정 각도를 가지도록 배치된다는 것으로 이해될 수 있다.
전술한 바와 같이, 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되는 것은 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향으로 수평하게 배치되는 경우 컷 오프 라인(CL)의 양측 부분에서 비정상적인 라인이 형성되는 것이 방지되도록 하기 위함이다.
즉, 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 수평하도록 배치되는 경우, 복수의 제1 쉴드(410) 중 어느 하나의 제1 에지부(412) 및 제2 에지부(413)와 양측으로 각각 인접한 제1 쉴드의 제2 에지부 및 제1 에지부 사이에 단차가 발생하게 되고, 이러한 단차로 인하여 컷 오프 라인(CL)의 양측 부분에서 상측 라인(CL2)보다 낮아지게 되는 부분과 하측 라인(CL3)보다 높아지게 되는 부분이 형성되어 운전자에게 이질감을 느끼게 할뿐만 아니라, 운전자의 시야가 충분히 확보되지 않거나 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생될 수 있다.
다시 말해서, 도 11과 같이 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 수평하게 배치되는 경우에는 좌우 방향으로 서로 인접한 제1 쉴드(410) 간에 단차(t)가 발생하게 되어 로우 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인(CL) 양측에 상측 라인(CL2)보다 낮아지는 영역(A1)과 하측 라인(CL3)보다 높아지는 영역(A2)이 형성되는 반면, 본 발명의 실시예에서는 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되기 때문에 좌우 방향으로 서로 인접한 제1 쉴드(410) 간에 단차가 발생하지 않게 되어 로우 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인(CL) 양측에 상측 라인(CL2)보다 낮아지는 영역(A1)과 하측 라인(CL3)보다 높아지는 영역(A2)이 발생하는 것이 방지될 수 있는 것이다.
이때, 복수의 제1 쉴드(410) 중 어느 하나의 제1 에지부(412) 및 제2 에지부(413)와 양측으로 각각 인접한 제1 쉴드의 제2 에지부 및 제1 에지부가 동일한 높이를 가지도록 형성되는 경우, 이 경우 복수의 제1 쉴드(410)가 좌우 방향의 열이 수평하게 배치되는 경우에 비하여 포커스의 위치가 변경되기 때문에 복수의 입사 렌즈(210)와 복수의 출사 렌즈(310)도 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되는 것이다.
즉, 복수의 제1 쉴드(410) 각각에 의한 포커스의 위치를 경사 에지부(411)의 상단이라 가정하는 경우, 복수의 제1 쉴드(410)의 각각의 상단은 도 12와 같이 복수의 출사 렌즈(310) 각각의 후측 초점(F) 또는 후측 초점(F) 부근에 위치하게 되고, 복수의 제1 쉴드(410) 중 어느 하나의 제1 에지부(412) 및 제2 에지부(413)와 양측으로 각각 인접한 제1 쉴드의 제2 에지부 및 제1 에지부가 동일한 높이를 가지도록 형성하는 경우, 복수의 제1 쉴드(410) 각각의 경사 에지부(411)의 상단을 연결하는 가상의 선(g3)이 수평선에 비하여 복수의 제1 쉴드(410) 각각의 제1 에지부(412)에서 제2 에지부(413)를 향하는 방향으로 소정 각도로 상향 경사지게 되기 때문에 포커스의 위치에 따라 복수의 입사 렌즈(210)와 복수의 출사 렌즈(310)도 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되는 것이다.
복수의 제2 쉴드(420)는 컷 오프 라인(CL)의 상측 라인(CL2)과 하측 라인(CL3)이 수평하게 형성되도록 하기 위한 것으로서, 컷 오프 라인(CL)의 상측 라인(CL2)과 하측 라인(CL3)은 주로 복수의 출사 렌즈(310)의 하부로부터 출사되는 광에 의해 형성되기 때문에 도 13과 같이 복수의 제2 쉴드(420)가 생략되는 경우의 빔 패턴(점선)에 비하여 복수의 출사 렌즈(310)의 하부로 입사되는 광의 일부를 차단하여 컷 오프 라인(CL)의 상측 라인(CL2)과 하측 라인(CL3)이 수평하게 형성되도록 함으로써, 전술한 도 8과 같은 빔 패턴이 형성될 수 있는 것이다.
본 발명의 실시예에서 복수의 제2 쉴드(420) 각각의 상단은 도 14와 같이 복수의 제1 쉴드(410) 중 대응되는 제1 쉴드의 상단에 비하여 하측에 위치하는 것을 알 수 있는데, 이는 복수의 제2 쉴드(420) 각각의 상단이 복수의 제1 쉴드(410) 중 대응되는 제1 쉴드의 상단에 위치하는 경우 차단되는 광이 상대적으로 증가하여 광 효율이 저하되기 때문이다.
또한, 복수의 제2 쉴드(420)는 전술한 복수의 입사 렌즈(210), 복수의 출사 렌즈(310) 및 복수의 제1 쉴드(410)와 마찬가지로 좌우 방향의 열이 제1 쉴드(410)의 제1 에지부(412)에서 제2 에지부(413)를 향하는 방향으로 상향 경사지도록 배치될 수 있다.
이때, 도 14는 제2 렌즈부(300)의 전방에서 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420)를 바라볼 때의 형상이 도시된 경우의 일 예이다.
한편, 복수의 제2 쉴드(420) 각각의 상단 중 일부는 상측으로 돌출되는 돌출부(421)가 형성될 수 있으며, 이러한 돌출부(421)는 글레어가 발생하는 것을 방지하여 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지되도록 하기 위함이다.
전술한 실시예에서는 복수의 입사 렌즈(210), 복수의 출사 렌즈(310), 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420) 각각이 좌우 방향의 열이 제1 쉴드(410)의 제1 에지부(412)에서 제2 에지부(413)를 향하는 방향으로 상향 경사지게 배치되는 경우를 예를 들어 설명하고 있는데, 제1 에지부(412)가 컷 오프 라인 중 주행 차선에 대응되는 라인(CL2)을 형성하고, 제2 에지부(413)가 컷 오프 라인 중 대향 차선에 대응되는 라인(CL3)을 형성한다는 점을 감안하면 복수의 입사 렌즈(210), 복수의 출사 렌즈(310), 복수의 제1 쉴드(410) 및 복수의 제2 쉴드(420) 각각이 좌우 방향의 열이 대향 차선으로부터 주행 차선을 향하는 방향으로 상향 경사지도록 배치된다는 것으로 이해될 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 차량용 램프(1)는 광원부(100)로부터 발생된 광이 복수의 입사 렌즈(210)로 입사되어 복수의 출사 렌즈(310)를 통해 출사되는 광에 의해 빔 패턴이 형성되는 경우, 복수의 출사 렌즈(310)로 입사되는 광의 일부를 차단하여 컷 오프 라인을 형성하는 복수의 제1 쉴드(410) 사이의 단차로 인하여 컷 오프 라인이 적합한 위치에 형성되지 않는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
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
110: 광원
120: 광 안내부
200: 제1 렌즈부
210: 입사 렌즈
220: 제1 광 투과부
300: 제2 렌즈부
310: 출사 렌즈
320: 제2 광 투과부

Claims (13)

  1. 광원부;
    상기 광원부로부터 광이 입사되는 면에 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 렌즈부;
    상기 제1 렌즈부로부터 출사되는 광이 입사되어 출사되는 면에 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 렌즈부; 및
    상기 복수의 입사 렌즈와 상기 복수의 출사 렌즈 사이에 위치하는 쉴드부를 포함하며,
    상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는,
    좌우 방향의 열을 형성하도록 좌우 방향으로 배치되는 적어도 하나가 상기 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 배치되는 차량용 램프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는,
    상기 좌우 방향의 열이 상하 방향으로 배열되는 차량용 램프.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈부는,
    광이 입사되는 면에 상기 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 광 투과부를 포함하며,
    상기 제2 렌즈부는,
    광이 출사되는 면에 상기 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 광 투과부를 포함하는 차량용 램프.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 광 투과부 및 상기 제2 광 투과부는,
    서로 마주보는 면이 접하도록 위치하는 차량용 램프.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 쉴드부는,
    상기 제1 광 투과부 및 상기 제2 광 투과부 중 어느 하나의 입사면 및 출사면에 각각 형성되는 복수의 제1 쉴드 및 복수의 제2 쉴드를 포함하며,
    상기 복수의 제1 쉴드 및 상기 복수의 제2 쉴드는,
    상기 복수의 출사 렌즈 각각으로 입사되는 광의 일부를 차단하는 차량용 램프.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 쉴드 및 상기 복수의 제2 쉴드는,
    좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지도록 형성되는 차량용 램프.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 쉴드 각각은,
    경사 에지부;
    상기 경사 에지부의 하단 높이를 가지는 제1 에지부; 및
    상기 경사 에지부의 상단 높이를 가지는 제2 에지부를 포함하며,
    상기 복수의 제1 쉴드 중 어느 하나의 제1 에지부 및 제2 에지부는,
    좌우 방향의 열을 따라 양측에 각각 위치하는 제1 쉴드의 제2 에지부 및 제1 에지부와 동일한 높이를 가지는 차량용 램프.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 쉴드는,
    좌우 방향의 열이 상기 제1 에지부에서 상기 제2 에지부를 향하는 방향으로 상향 경사지도록 형성되는 차량용 램프.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는,
    좌우 방향의 열이 상기 제1 에지부에서 상기 제2 에지부를 향하는 방향으로 상향 경사지도록 배치되는 차량용 램프.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 쉴드는,
    좌우 방향의 열이 상기 제1 에지부에서 상기 제2 에지부를 향하는 방향으로 상향 경사지도록 형성되는 차량용 램프.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 쉴드 각각의 상단은,
    상기 복수의 제1 쉴드 중 대응되는 제1 쉴드의 상단보다 하측에 위치하는 차량용 램프.
  12. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 쉴드 각각은,
    상단으로부터 돌출되는 돌출부를 포함하는 차량용 램프.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 입사 렌즈 각각은,
    좌우 방향으로 연장되는 반원통 형상의 렌즈이며,
    상기 복수의 입사 렌즈 각각으로부터 출사되는 광은,
    상기 복수의 출사 렌즈 중 적어도 2이상으로 입사되는 차량용 램프.
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