KR20200091757A - 자동차 전용 헤드램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 헤드램프에 관한 것으로서, 종래의 헤드램프는 단순히 조명의 기능만이 강조되었고, 램프의외형만을 변화시켜 차량의 전체적인 이미지를 개선하기에는 한계가 있었다.
따라서 본 발명은 하우징(600)의 전면으로 렌즈(500)가 설치되고, 상기 하우징(600)의 내부에는 아우터베젤(300)이 설치되며, 상기 아우터베젤(300)의 안쪽으로는 인너베젤(100)이 설치되고, 상기 인너베젤(100)의 구멍(11 0)에는 프로젝션 유니트(400)의 프로젝션 렌즈(410)가 노출되도록 구성된 헤드램프에 있어서, 외측둘레의 표면에는 전후단을 서로 연결하는 지지부(120)를 사이에 두고 다수의 투과공(130)이 형성되는 인너베젤(100)과, 상기인너베젤(100)의 내부로 끼워지며, 전방에는 인너베젤(100)의 구멍(110)과 일치하는 관통공(230)이 형성되고, 후단에는 인너베젤(100)의 후단에 걸려 고정될 수 있도록 다수의 걸림구(210)가 형성된 인너렌즈(200)를 구성하므로서, 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔중 일부가 인너베젤(100)과 프로젝션 렌즈(410)의 홀더(420) 사이에 형성되는 틈새(700)를 통해 누광되면 상기 누광이 인너렌즈(200)의 표면을 통해 인너베젤(100)의 투과공(130)을 거쳐 헤드램프의 정면에서 보이게 됨에 따라 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔과, 인너렌즈(200)를 통과하면서 상기 프로젝션 렌즈(410)의 외곽을 따라 원형으로 보이는 빔이 조도의 차이에 의해 서로 구분되면서 헤드렘프의 전체적인 이미지가 더욱 양호하게 개선될 수 있는 것이다.

Description

자동차 전용 헤드램프{Head lamp for automobile}

본 발명은 자동차의 헤드램프에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 헤드램프에서 조사되는 빔중 전방이 아닌 다른부위로 새어나가는 누광을 이용하여 헤드램프의 전체적인 이미지를 더욱 개선할 수 있도록 한 자동차용 헤드램 프에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 앞모습에서 헤드램프는 스타일적인 측면에서나 기능적인 측면에서 매우 중요한 역할을 하게 된다. 야간에 어두운 곳을 비춘다는 기능적 측면이 아니더라도 차량의 첫인상을 결정하는 역할을 하는 것이대부분 헤드램프의 이미지 때문이다.

자동차가 발명되어 발전하던 초기에는 전기식 헤드램프가 발명되지 않아 석탄가스나 아세틸렌 등을 이용한 등잔 과 같은 구조와 형태의 것을 차량의 앞쪽에 달고 다녔으며, 1910년대까지 사용되었다.

이후, 필라멘트를 이용한 전구가 발명되면서 전기로 켜는 헤드램프가 처음 나온 것은 1905년 이었고 그것이 오늘날의 헤드램프로 발전하게 된 것이며, 필라멘트를 이용한 전구는 현재의 가정용 백열전구와 거의 같은 개념의것으로 1970년대 이르러서 반사경 내부에 전구를 설치하여 전구를 교환할 수 있도록 한 세미실드빔(semi sealed beam)과 전체가 하나의 커다란 전구의 구조로 만들어진 실드빔(sealed beam)으로 발전하는 등 밝기와 성능의 향상이 이루어지기는 했으나, 기본적으로는 모든 차량의 헤드램프는 필라멘트를 이용한 백열전구의 구조로 되어 있었다. 그 후 전구 내부를 할로겐(halogen)이라는 취소화합물가스를 봉입시켜 밝기를 향상시키면서 필라멘트의 수명을늘린 할로겐 전구가 나와 오늘날에 널리 쓰이고 있는데, 취소화합물은 빛을 내며 증발한 필라멘트의 텅스텐을

다시 필라멘트로 환원시키는 작용을 해서 필라멘트의 수명을 크게 늘려준다.

그리고 1990년대에 들어서서는 기존의 필라멘트 방식의 할로겐전구를 쓰면서도 보다 선명하고 압축된 광선을 낼수 있는 프로젝션(projection)방식, 즉 슬라이드 환등기와 같이 집중과 확산 등 여러 단계의 렌즈를 거쳐 광학적으로 밀도 있게 만들어진 빛을 낼 수 있는 구조의 램프가 개발되어 상당수의 차량에 장착되기 시작하였다.

그러나 프로젝션 램프는 램프의 구조가 복잡해지고, 상당히 무게가 커지는 단점이 있으며, 역시 광원으로는 필라멘트식 할로겐램프를 사용하게 되므로 일정시간 사용 후 필라멘트가 끊어지는 문제와 고열이 발생하는 부수적 인 문제점은 피할 수 없다.

이와 비슷한 시기에 실용화되기 시작한 것이 종전의 필라멘트 방식에서 벗어나 고전압 방전의 원리를 이용하여 광원의 수명을 연장하고 보다 적은 소비전력으로 더 높은 광도를 낼 수 있는 HID 램프가 개발되어 실용화되기 시작했으며, 최근에는 HID램프와 프로젝션 방식을 결합한 헤드램프가 등장해 보다 밝고 정확한 성능의 헤드램프 를 장착할 수 있게 되었다.

이와 같은 기술적인 발달로 헤드램프의 발광면적에 의해 요구되던 렌즈의 최소크기와 형상에 대한 제약이 사라지고, 아울러 렌즈의 소재 역시 자유로운 형상의 연출에 유리한 폴리 카보네이트와 같은 합성수지의 사용으로 더욱 자유로운 디자인의 헤드램프를 볼 수 있게 되었다.

또한 헤드램프의 외곽 형상도 이전의 원형이나 사각형에서 방향성을 가지는 비대칭 이형의 것이 등장하는 것은 물론, 화려한 도금처리에 의한 반사경의 채용으로 차량의 전면부에서 라디에이터 그릴의 스타일적 비중의 감소 를 대신하는 새로운 스타일 요소로서 부각되기에 이르렀다.

이에 따라 헤드램프는 단지 조명장치로써의 역할뿐만 아니라 보다 적극적인 차량의 스타일 요소로써 차량의 인 상을 결정짓는 중요한 부품이 되었다.

한편, 일반적인 헤드램프의 구조를 보면 도 1 에 도시한 바와 같이 하우징(housing)(60)의 전면으로 렌즈(lens)(50)가 설치되고, 상기 하우징(60)의 내부에는 아우터베젤(outer bezel)(30)이 설치되며, 상기 아우터베젤(30)의 안쪽으로는 인너베젤(inner bezel)(10)이 설치되고, 상기 인너베젤(10)의 안쪽에는 상기 인너베젤(10)의 구멍(11)을 통해 프로젝션 렌즈(projection lens)(41)가 노출될 수 있도록 프로젝션 유니트(projection unit)(40)가 설치되어 있으며, 상기 프로젝션 유니트(40)는 프로젝션 렌즈(41)와 그 후방의 홀더(holder)(42)와벌브(bulb)(43)가 설치된 리프렉터(reflector)(44)등으로 이루어져 있다.

따라서 프로젝션 유니트(40)를 통해 조사되는 빔(beam)은 프로젝션 렌즈(41)를 통해 전방으로 조사되는데, 이때 인너베젤(10)의 안쪽 끝단과 프로젝션 렌즈(41)의 후방에 결합된 홀더(42)와의 사이에는 틈새(70)가 있기 때문에 상기 틈새(70)로 프로젝션 렌즈(41)에서 조사되는 빔중 일부가 누광(漏光)되지만 상기 누광은 인너베젤(10) 에 의해 외부로 빠져나가는 것이 방지되고 있다.

이와 같이 종래 헤드램프는 단순히 조명의 기능만이 강조되면서 누광을 효과적으로 활용하지 못하고 있으며, 헤 드램프의 외형만을 변화시켜 차량의 전체적인 이미지를 개선하기에는 한계가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 헤드램프에서 발생되는 누광을 활용하 여 헤드램프의 전체적인 이미지를 양호하게 개선할 수 있도록 한 자동차용 헤드램프를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 하우징의 전면으로 렌즈가 설치되고, 상기 하우징의 내부에는 아우터베젤이 설치되며, 상기 아우터베젤의 안쪽으로는 인너베젤이 설치되고, 상기 인너베젤의 구멍에는 프로젝션 유니트의 프로젝 션 렌즈가 노출되도록 구성된 헤드램프에 있어서,

외측둘레의 표면에는 전후단을 서로 연결하는 지지부를 사이에 두고 다수의 투과공이 형성되는 인너베젤과; 상기 인너베젤의 내부로 끼워지며, 전방에는 인너베젤의 구멍과 일치하는 관통공이 형성되고, 후단에는 인너베 젤의 후단에 걸려 고정될 수 있도록 다수의 걸림구가 형성된 인너렌즈를 구성하므로서 달성되는 것이다.

본 발명은 프로젝션 렌즈에서 조사되는 빔중 일부가 인너베젤과 프로젝션 렌즈의 홀더 사이에 형성되는 틈새를 통해 누광되면 상기 누광이 인너렌즈의 표면을 통해 인너베젤의 투과공을 거쳐 헤드램프의 외부에서 보이게 됨에 따라 프로젝션 렌즈에서 조사되는 빔과 상기 상기 프로젝션 렌즈의 외곽에서 보이는 인너렌즈를 통해 조사되는 빔이 조도의 차이와 인너렌즈의 칼라 및 재질에 의해 서로 구분되어 보이게 되면서 헤드렘프의 전체적인 이미지가 더욱 양호하게 개선될 수 있으므로 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 프로젝션 렌즈에서 조사되는 빔중 일부가 인너베젤과 프로젝션 렌즈의 홀더 사이에 형성되는 틈새를 통해 누광되면 상기 누광이 인너렌즈의 표면을 통해 인너베젤의 투과공을 거쳐 헤드램프의 정면에서 보이게 됨에 따라 프로젝션 렌즈에서 조사되는 빔과, 인너렌즈를 통과하면서 상기 프로젝션 렌즈의 외곽을 따라 원형으로 보이는 빔이 조도의 차이에 의해 서로 구분되면서 헤드렘프의 전체적인 이미지가 더욱 양호하게 개선될 수 있는 것이다.

도 1 은 종래 헤드램프의 구성을 도시한 요부 단면도.
도 2 는 본 발명에 따른 헤드램프의 구성을 예시한 요부 분리 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 헤드램프에 설치되는 인너베젤과 인너렌즈를 예시한 분리 사시도.
도 4 는 본 발명에 따른 헤드램프의 정면도.
도 5 는 도 4의 A-A선 단면도
도 6 은 본 발명에 따른 헤드램프에 설치되는 인너렌즈를 예시한 사시도.

이하, 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 2 는 본 발명에 따른 헤드램프의 구성을 예시한 요부 분리 사시도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 헤드램프에 설치되는 인너베젤과 인너렌즈를 예시한 분리 사시도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 헤드램프의 정면도이고, 도 5 는 도 4의 A-A선단면도이며, 도 6 은 본 발명에 따른 헤드램프에 설치되는 인너렌즈를 예시한 사시도이다.

이에 예시된 바와같이 본 발명은 하우징(600)의 전면으로 렌즈(500)가 설치되고, 상기 하우징(600)의 내부에는 아우터베젤(300)이 설치되며, 상기 아우터베젤(300)의 안쪽으로는 인너베젤(100)이 설치되고, 상기 인너베젤 (100)의 구멍(110)에는 프로젝션 유니트(400)의 프로젝션 렌즈(410)가 노출되도록 구성된 헤드램프에 있어서,

외측둘레의 표면에는 전후단을 서로 연결하는 지지부(120)를 사이에 두고 다수의 투과공(130)이 형성되는 인너 베젤(100)과;

상기 인너베젤(100)의 내부로 끼워지며, 전방에는 인너베젤(100)의 구멍(110)과 일치하는 관통공(230)이 형성되고, 후단에는 인너베젤(100)의 후단에 걸려 고정될 수 있도록 다수의 걸림구(210)가 형성된 인너렌즈(200)를 구 성한 것이 특징이다.

도면중 미설명 부호(220)은 본 발명의 다른 실시 예로서, 걸림구(210)를 인너베젤(100)의 후단에 결합시키기 위한 체결나사이고, (420)은 프로젝션 렌즈(410)의 후방에 설치되는 홀더이며, (430)은 벌브이고, (440)은 리프렉터이며, (700)은 인너베젤(100)의 끝단과 홀더(420)의 사이에 형성되는 틈새이다.

이러한 본 발명은 헤드렘프의 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔중 누광되는 빔을 활용하므로서 차량의 전면 디자인에서 중요한 역할을 하는 헤드램프의 이미지를 더욱 개선될 수 있는도록 한 것이다.

즉, 도 2 는 본 발명에 따른 헤드램프의 구성을 예시한 것으로서, 헤드램프는 전방의 렌즈(500)와 후방의 하우징(600)이 서로 연결되어 하나의 몸체를 이루게 되며, 상기 하우징(600)의 내부로는 프로젝션 렌즈(410)와 홀더(420)와 리프렉터(440)와 벌브(430) 등으로 이루어진 프로젝션 유니트(400)와 인너렌즈(200)와 인너베젤(100)과아우터베젤(300)이 순차적으로 설치된다.

이때 상기 인너베젤(100)은 전후단을 제외한 외측둘레 표면에 투과공(130)이 관통되어 형성되는데, 상기 투과공(130)은 인너베젤(100)의 전후단을 삼방향에서 서로 연결하는 지지부(120)를 사이에 두고 다수개로 형성되는 것이다.

또한 상기 인너베젤(100)의 안쪽으로 끼워져 설치되는 인너렌즈(200)는 프로젝션 유니트(400)에서 조사되는 빔이 투과될 수 있도록 유리 또는 수지와 같은 재질로 구성된 것이며, 인너렌즈(200)의 후단에는 인너베젤(100)의후단에 걸려 고정될 수 있는 다수개의 걸림구(210)가 형성된 것이다.

여기서 상기 인너렌즈(200)는 무색의 투명한 재질 또는 유색의 투명재질로 구성하거나, 무색의 반투명 재질 또 는 유색의 반투명 재질로 구성하므로서 헤드램프의 이미지를 더욱 개성있게 표현할 수도 있는 것이다.

한편, 도 5 는 본 발명에 따른 헤드램프의 구성을 예시한 것으로서, 예시된 도면에서와 같이 인너베젤(100)의 내부로 인너렌즈(200)가 끼워지게 되면 프로젝션 유니트(400)의 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔중 일부가 인너베젤(100)의 안쪽 끝단과 프로젝션 렌즈(410)의 후방에 설치되어 있는 홀더(420)와의 틈새(700)를 통해 누광되며, 상기 누광은 인너렌즈(200)를 거쳐 인너베젤(100)의 투과공(130)을 통해 보이게 됨에 따라 헤드램프를 전방에서 보았을 때 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔과 상기 빔의 외곽을 따라 원형으로 감싸는 인너렌즈 (200)의 빔이 보이게 되는 것이다.

여기서 상기 인너렌즈(200)의 재질을 무색의 투명 또는 유색의 투명한 재질로 구성하거나, 무색의 반투명 또는 유색의 반투명한 재질로 구성하게 되면 인너렌즈(200)를 통해 조사되는 빔의 다양한 변화를 통해 헤드램프의 이 미지를 더욱 보기좋게 할 수도 있는 것이다.

아울러 도 4 와 같이 상기 프로젝션 렌즈(410)에서 조사되는 빔과 인너렌즈(200)에서 조사되는 빔은 조도의 차이가 발생하게 되므로 프로젝션 렌즈(410)를 통해 조사되는 강한 밝기의 빔 외곽으로 인너렌즈(200)를 통과하면서 상기 프로젝션 렌즈(410)를 통해 조사되는 강한 밝기의 빔 보다는 상대적으로 밝기가 약한 빔이 서로 조합을이루게 되어 시각적으로 보기좋게 될 수 있는 것이다.

또한 이때 인너렌즈(200)를 통해 조사되는 빔중 인너베젤(100)의 지지부(120)에 의해 가려지는 부위는 빔이 조사되지 않게 됨에 따라 인너렌즈(200)를 통해 조사되는 빔은 단순히 원형이 아닌 지지부(120)의 개수에 따라 다 수개로 구분되는 빔이 되므로 시각적으로 헤드램프가 더욱 고급스럽게 보여질 수 있는 것이다.

한편 도 6 은 본 발명에 따른 인너렌즈를 예시한 것으로서, 상기 인너렌즈(200)는 인너베젤(100)의 내부에 끼워져 고정되어야 함에 따라 인너베젤(100)의 후단에 다수개의 걸림구(210)가 형성되는데, 이때 상기 걸림구(210) 는 단순히 인너베젤(100)의 후단에 걸리는 방식이므로 인너렌즈(200)가 인너베젤(100)의 내부에서 회전되거나유동될 수도 있는 것이다.

따라서 인너렌즈(200)의 걸림구(210)중 한개 이상의 걸림구(210)를 체결나사(220)에 의해 인너베젤(100)의 후단 과 결합될 수 있도록 하는 것도 바람직 한 것이다.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수가 있으며, 상기 실시 예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

100 : 인너베젤 110 : 구멍
120 : 지지부 130 : 투과공
200 : 인너렌즈 210 : 걸림구
220 : 체결나사 230 : 관통공
300 : 아우터베젤 400 : 프로젝션 유니트
410 : 프로젝션 렌즈

Claims (3)

1. 하우징(600)의 전면으로 렌즈(500)가 설치되고, 상기 하우징(600)의 내부에는 아우터베젤(300)이 설치되며, 상기 아우터베젤(300)의 안쪽으로는 인너베젤(100)이 설치되고, 상기 인너베젤(100)의 구멍(110)에는 프로젝션 유니트(400)의 프로젝션 렌즈(410)가 노출되도록 구성된 헤드램프에 있어서, 외측둘레의 표면에는 전후단을 서로 연결하는 지지부(120)를 사이에 두고 다수의 투과공(130)이 형성되는 인너 베젤(100); 상기 인너베젤(100)의 내부로 끼워지며, 전방에는 인너베젤(100)의 구멍(110)과 일치하는 관통공(230)이 형성되 고, 후단에는 인너베젤(100)의 후단에 걸려 고정될 수 있도록 다수의 걸림구(210)가 형성된 인너렌즈(200);
   를 구성한 것이 특징인 자동차용 헤드램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 인너렌즈(200)의 걸림구(210)는, 인너베젤(100)의 후단에 체결나사(220)로서 결합시켜 고정토록 한 것이 특징인 자동차용 헤드램프.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   인너렌즈(200)는, 무색의 투명 또는 무색의 반투명 또는 유색의 투명 또는 유색의 반투명한 재질 중 어느 하나의 재질로 구성한 것이 특징인 자동차용 헤드램프.

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