KR20220089401A - 차량용 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 복수의 빔 패턴을 형성하기 위하여 필요한 공간을 줄일 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 제1 광원부로부터 제1 입사부로 입사되는 광이 제1 출사부를 통해 출사되도록 하여 제1 빔 패턴이 형성되도록 하는 제1 패턴 형성부; 및 상기 제1 패턴 형성부의 후방에 위치되고, 제2 광원부로부터 제2 입사부로 입사되는 광이 제2 출사부를 통해 출사되도록 하여 제2 빔 패턴이 형성되도록 하는 제2 패턴 형성부를 포함하며, 상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광은, 상기 제1 패턴 형성부의 후면 중 적어도 일부를 통해 입사되어 상기 제1 출사부를 통해 출사될 수 있다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 복수의 빔 패턴을 형성하기 위하여 필요한 공간을 줄일 수 있는 차량용 램프에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 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 램프가 구비되어 있다.

예를 들어, 헤드 램프 및 포그 램프 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하고, 턴 시그널 램프, 테일 램프 및 브레이크 램프 등은 주로 신호 기능을 목적으로 하며, 각 램프는 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.

이 중에서 차량의 주행 환경에 따라 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴을 형성하는 헤드 램프는 야간 주행 시 운전자의 전방 시야가 확보되도록 하여 안전 운행을 하는데 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다.

예를 들어, 헤드 램프는 평상 시 대향 차량이나 선행 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 로우 빔 패턴을 유지하고, 고속 주행 시 차량 전방의 원거리에 대한 시야가 확보되도록 하이 빔 패턴을 형성하게 된다.

이때, 헤드 램프를 통해 로우 빔 패턴과 하이 빔 패턴과 같이 서로 다른 복수의 빔 패턴이 형성되도록 하기 위해서는 각 빔 패턴을 형성하기 위한 광학계가 별도로 구비될 필요가 있고, 이로 인해 구성이 복잡해지고 전체적인 크기가 커지기 때문에 서로 다른 복수의 빔 패턴을 형성할 수 있으면서도 전체적인 크기를 줄일 수 있는 방안이 요구되고 있다.

공개특허공보 제10-2013-0081352호 (2013.07.17. 공개)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 서로 다른 복수의 빔 패턴을 형성하기 위하여 필요한 공간이 감소되도록 하여 전체적인 크기를 줄일 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, 제1 광원부로부터 제1 입사부로 입사되는 광이 제1 출사부를 통해 출사되도록 하여 제1 빔 패턴이 형성되도록 하는 제1 패턴 형성부; 및 상기 제1 패턴 형성부의 후방에 위치되고, 제2 광원부로부터 제2 입사부로 입사되는 광이 제2 출사부를 통해 출사되도록 하여 제2 빔 패턴이 형성되도록 하는 제2 패턴 형성부를 포함하며, 상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광은, 상기 제1 패턴 형성부의 후면 중 적어도 일부를 통해 입사되어 상기 제1 출사부를 통해 출사될 수 있다.

상기 제1 광원부는, 상기 제1 출사부의 광축에 비하여 상측에 위치하며, 상기 제2 광원부는, 상기 제1 출사부의 광축 부근에 위치할 수 있다.

상기 제2 패턴 형성부는, 상기 제1 광원부의 광축과 상기 제1 출사부의 광축이 상하 방향으로 이격되어 형성되는 상기 제1 패턴 형성부 후방의 빈 공간에 위치될 수 있다.

상기 제1 패턴 형성부는, 상기 제1 입사부로 입사되는 광을 상기 제1 출사부로 안내하는 광 가이드부를 더 포함할 수 있다.

상기 광 가이드부는, 상기 제1 입사부로 입사되는 광을 상기 제1 출사부의 광축과 교차되는 방향으로 반사시키는 제1 반사면; 상기 제1 반사면에 비하여 상기 제1 출사부의 광축에 가깝게 위치하여 상기 제1 반사면에 의해 반사되는 광을 전방으로 반사시키는 제2 반사면; 및 상기 제1 출사부의 후측 초점 부근에 위치하는 전단으로부터 후방으로 연장되어 상기 제2 반사면과 연결되는 제3 반사면을 포함할 수 있다.

상기 제1 반사면은, 상기 제1 입사부로 입사되는 광이 상기 제2 반사면을 기준으로 상기 제1 출사부의 후측 초점과 대칭되는 지점에 집광되는 방향으로 반사시킬 수 있다.

상기 제2 출사부는, 상기 제1 패턴 형성부의 후면 중 적어도 일부에 대응되는 형상을 가지는 적어도 하나의 출사면을 포함하며, 상기 적어도 하나의 출사면은, 상기 제1 패턴 형성부의 후면과 소정 간격으로 이격되도록 위치할 수 있다.

상기 제1 패턴 형성부의 후면으로 입사되는 광은, 상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광의 경로가 유지되는 차량용 램프.

상기 제1 패턴 형성부는, 후면 중 적어도 일부에 상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광이 확산되도록 하는 광학부가 형성될 수 있다.

상기 광학부는, 상기 제2 패턴 형성부를 향하여 볼록한 곡면 형상을 가지도록 형성되며, 상기 제2 출사부 중 상기 광학부에 대응되는 면은, 오목한 곡면 형상을 가지도록 형성될 수 있다.

상기 제2 출사부는, 단차부를 기준으로 전방 및 후방 중 어느 하나가 다른 하나에 비하여 상기 제1 패턴 형성부의 후면과 더 큰 간격을 가지도록 형성될 수 있다.

상기 제2 출사부는, 상기 단차부를 기준으로 전방 및 후방 중 상기 제1 패턴 형성부의 후면과 더 큰 간격을 가지는 면으로 출사되는 광이 차단되어 상기 제2 빔 패턴의 일부가 제거되도록 할 수 있다.

상기 제1 출사부로부터 출사되는 광이 입사되는 렌즈부를 더 포함하며, 상기 렌즈부는, 출사면에 형성되는 복수의 광학 패턴을 포함할 수 있다.

상기 복수의 광학 패턴 중 어느 하나로부터 출사되는 광은, 다른 하나로부터 출사되는 광과 서로 다른 배광 분포를 가질 수 있다.

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.

서로 다른 복수의 빔 패턴을 형성하는 복수의 패턴 형성부가 전후 방향으로 배치되고, 복수의 패턴 형성부 중 후방에 위치하는 패턴 형성부로부터 출사되는 광이 복수의 패턴 형성부 중 전방에 위치하는 패턴 형성부의 후면을 통해 입사되어 출사될 수 있기 때문에 서로 다른 빔 패턴의 형성을 위하여 필요한 공간이 줄어들 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 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 측면도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 측면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 사시도.
도 10은 본 발명의 실시에에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 측면도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 단면도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부 및 제2 패턴 형성부의 광 경로가 도시된 개략도.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 사시도.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부의 광 경로가 도시된 개략도.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부가 도시된 정면도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부에 의한 배광 분포가 도시된 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.

따라서, 몇몇 실시 예에서, 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 실시 예들을 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 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함되는 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 램프를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는, 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)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 차량 전방 시야가 확보되도록 하는 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)는 헤드 램프의 용도 뿐만 아니라, 테일 램프, 브레이크 램프, 포그 램프, 포지션 램프, 턴 시그널 램프, 주간 주행 램프, 백업 램프 등과 같이 차량에 설치되는 각종 용도의 램프로 사용될 수 있다.

본 발명의 차량용 램프(1)가 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우, 본 발명의 차량용 램프(1)는 선행 차량이나 대향 차량 등과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 소정의 컷 오프 라인을 기준으로 하측에 광이 조사되는 로우 빔 패턴이나 차량 전방의 원거리 시야가 확보되도록 하는 하이 빔 패턴 등이 형성되도록 할 수 있으며, 하이 빔 패턴은 로우 빔 패턴과 함께 형성되어 차량 전방의 넓은 시야 범위와 긴 시야 거리가 확보되도록 할 수 있다.

제1 패턴 형성부(100)는 제1 광원부(300)로부터 발생된 광을 전방으로 안내하여 제1 빔 패턴의 형성을 위한 광이 출사되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 제2 패턴 형성부(200)는 제2 광원부(400)로부터 발생된 광을 전방으로 안내하여 제2 빔 패턴의 형성을 위한 광이 출사되도록 하는 역할을 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)가 광을 전방으로 안내한다는 것은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 광이 조사되는 방향으로 광이 진행되도록 한다는 것을 의미하는 것으로서, 본 발명의 차량용 램프(1)가 설치되는 위치나 방향 등에 따라 전방이 실제로 의미하는 방향은 달라질 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서 제1 빔 패턴은 차량 전방 근거리에 대한 넓은 시야 범위가 확보되도록 하는 로우 빔 패턴이고, 제2 빔 패턴은 로우 빔 패턴에 비하여 원거리에 광이 조사되도록 하여 차량 전방 원거리에 대한 긴 시야 거리가 확보되도록 하는 하이 빔 패턴인 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 따라 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 빔 패턴은 달라질 수 있다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 측면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부가 도시된 단면도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부(100)는 제1 광원부(300)로부터 광이 입사되는 제1 입사부(110), 제1 입사부(110)로 입사되는 광을 전방으로 출사시키는 제1 출사부(120), 및 제1 입사부(110)로 입사되는 광을 제1 출사부(120)로 안내하는 광 가이드부(130)를 포함할 수 있으며, 제1 입사부(110)로 입사되는 광은 제1 패턴 형성부(100)의 내부에서 전반사를 통해 제1 입사부(110)의 전방에 위치하는 제1 출사부(120)로 안내될 수 있다.

제1 광원부(300)는 제1 빔 패턴을 형성하기에 적합한 색상이나 광량을 가지는 광이 발생되는 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 적어도 하나의 광원으로서 LED(Light Emitting Diode)가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 적어도 하나의 광원은 LED 뿐만 아니라 LD(Laser Diode)나 벌브(Bulb) 등과 같은 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있고, 광원의 종류에 따라 광의 경로나 밝기 등과 같은 광의 속성에 영향을 주는 리플렉터, 렌즈, 미러, 프리즘 등과 같은 광학 요소가 추가적으로 사용될 수 있다.

제1 광원부(300)는 광축(Ax1)이 제1 출사부(120)의 광축(Ax)과 전후 방향으로 나란하고, 제2 출사부(120)의 광축(Ax)에 비하여 상측 방향으로 이격되도록 위치하여 제1 패턴 형성부(100)에 의해 제1 빔 패턴으로서 소정의 컷 오프 라인을 기준으로 하측에 광이 조사되는 로우 빔 패턴이 형성될 수 있게 된다.

제1 입사부(110)는 중심면(111), 돌출면(112) 및 광로 조정부(113)를 포함할 수 있다.

중심면(111)은 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)을 중심으로 하는 면으로서 중심면(111)은 제1 광원부(300)를 향하여 볼록하게 형성되어 제1 광원부(300)로부터 입사되는 광이 집광되도록 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)에 대략 나란하게 진행되도록 하는 역할을 할 수 있다.

돌출면(112)은 중심면(111)의 외주단으로부터 제1 광원부(300)를 향하여 돌출되도록 형성될 수 있으며, 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)을 기준으로 소정 각도 이상의 광 조사각으로 발생되는 광이 돌출면(112)으로 입사될 수 있다.

돌출면(112)은 제1 입사부(110)의 크기가 상대적으로 작아지도록 하면서도 제1 광원부(300)로부터 발생되는 광이 손실 없이 입사되도록 하는 역할을 할 수 있다.

즉, 중심면(111)을 통해 제1 광원부(300)로부터 발생되는 광이 손실 없이 모두 입사되도록 하기 위해서는 중심면(111)이 제1 광원부(300)의 광 조사각에 대응되는 크기를 가질 필요가 있어 제1 입사부(110)의 크기가 상대적으로 커지게 되나, 본 발명의 실시예에서는 돌출면(112)에 의해 제1 광원부(300)로부터 발생되는 광이 손실 없이 입사될 수 있으면서도 제1 입사부(110)의 전체적인 크기가 커지는 것이 방지될 수 있게 되는 것이다.

광로 조정부(113)는 돌출면(112)으로 입사되는 광이 집광되도록 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)에 대략 나란하게 전방으로 진행되도록 반사시키는 역할을 할 수 있으며, 이를 위해 광로 조정부(113)는 전후 방향을 따라 돌출면(112)의 단부로부터 전방으로 연장되되 제1 광원부(300)와 멀어질수록 상하 방향으로 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)과 이격되는 간격이 커지도록 형성될 수 있다.

광 가이드부(130)는 제1 반사면(131), 제2 반사면(132) 및 제3 반사면(133)을 포함할 수 있다.

제1 반사면(131)은 제1 입사부(110)를 통해 입사되는 광을 제1 반사면(131)에 비하여 제1 출사부(120)의 광축(Ax)에 가깝게 위치하는 제2 반사면(132)으로 반사시키는 역할을 할 수 있으며, 이를 위해 제1 반사면(131)은 제1 광원부(300)의 광축(Ax1) 방향으로 제1 광원부(140)와 멀어질수록 제1 출사부(120)의 광축(Ax)과 가까워지도록 형성될 수 있다.

제1 반사면(131)은 제1 입사부(110)를 통해 입사되는 광이 제2 반사면(132)을 기준으로 제1 출사부(120)의 후측 초점(F1)과 대략 대칭되는 지점(A)에 광이 집광되도록 소정의 곡률을 가지는 곡면 형상을 가지도록 형성될 수 있다.

제1 반사면(131)에 의해 반사되는 광의 적어도 일부는 제2 반사면(132)에 의해 제1 출사부(120)의 후측 초점(F) 부근에 집광되도록 반사될 수 있으며, 제2 반사면(132)은 전방 하향으로 경사진 평면 형상을 가지도록 형성되어 제1 반사면(131)에 의해 제2 반사면(132)을 기준으로 제1 출사부(120)의 후측 초점(F1)과 대략 대칭되는 지점(A)에 집광되도록 반사되는 광이 제1 출사부(120)의 후측 초점(F) 부근으로 반사되도록 할 수 있다.

제3 반사면(133)은 전단이 제1 출사부(120)의 후측 초점(F1) 부근에 위치하는 평면 형상을 가지도록 형성되어 제1 패턴 형성부(100)에 의해 형성되는 제1 빔 패턴, 즉 로우 빔 패턴의 컷 오프 라인이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있다.

제3 반사면(133)은 제2 반사면(132)에 의해 반사되는 광에 의해 로우 빔 패턴의 컷 오프 라인이 형성되도록 제1 출사부(120)의 후측 초점(F1)을 기준으로 하측으로 진행하는 광을 상측으로 반사시키게 되고, 제3 반사면(133)에 의해 상측으로 반사되는 광은 다시 제1 출사부(120)를 통해 출사되어 제1 패턴 형성부(100)에 의해 형성되는 제1 빔 패턴의 소정 영역이 보강되도록 하는 역할을 할 수 있다.

제3 반사면(133)의 전단에는 에지부(133a)가 형성될 수 있으며, 에지부(133a)의 형상에 따라 컷 오프 라인의 형상이 달라질 수 있다.

예를 들어, 에지부(133a)가 좌우 방향으로 단차를 가지도록 형성되는 경우 제1 패턴 형성부(100)에 의해 형성되는 제1 빔 패턴의 컷 오프 라인도 좌우 방향으로 단차를 가지게 되며, 에지부(133a)가 좌우 방향으로 수평하게 형성되는 경우 제1 패턴 형성부(100)에 의해 형성되는 제1 빔 패턴의 컷 오프 라인도 좌우 방향으로 수평하게 형성될 수 있는 것이다.

전술한 제1 패턴 형성부(100)는 에지부(133a)의 형상에 따라 도 7과 같이 에지부(133a)에 대응되는 컷 오프 라인(CL)을 갖는 로우 빔 패턴(LP)이 형성되도록 할 수 있으며, 도 7은 에지부(133a)가 단차 없이 좌우 방향으로 수평하게 형성되는 경우의 일 예이다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 측면도이며, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 단면도이다.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제2 패턴 형성부(200)는 제2 광원부(400)로부터 광이 입사되는 제2 입사부(210) 및 제2 입사부(210)로 입사된 광을 전방으로 출사시키는 제2 출사부(220)를 포함할 수 있다.

제2 광원부(400)는 전술한 제1 광원부(300)와 유사하게 제2 빔 패턴에 적합한 밝기가 색상을 가지는 광이 발생되는 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 제2 빔 패턴이 하이 빔 패턴인 경우를 예를 들어 설명하고 있으므로, 집광을 위하여 제2 광원부(400)의 광축(Ax2)이 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)과 나란하되 상하 방향으로 제1 출사부(120)의 광축(Ax)에 더 가깝게 위치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에서는 제2 광원부(400)의 광축(Ax2)이 제1 출사부(120)의 광축(Ax)의 상측 부근에 위치하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴에 따라 제2 광원부(400)의 광축(Ax2)은 제1 출사부(120)의 광축(Ax)과 일치하거나 제1 출사부(120)의 광축(Ax)의 하측 부근에 위치될 수도 있다.

제2 입사부(210)는 전술한 제1 입사부(110)와 유사하게 중심면(211), 돌출면(212) 및 광로 조정부(213)를 포함할 수 있으며, 제2 입사부(210)로 입사되는 광 중 적어도 일부는 제2 입사부(210)의 전방에 형성되는 초점(F2)에 집광되도록 진행될 수 있고, 제2 입사부(210)의 초점(F2)에 집광되는 광은 제2 출사부(220)를 통해 출사되어 제1 패턴 형성부(100)의 후면 중 적어도 일부를 통해 입사될 수 있다.

제2 출사부(220)는 제1 패턴 형성부(100)의 후면 중 적어도 일부에 대응되는 형상을 가지도록 형성되는 적어도 하나의 출사면을 포함할 수 있으며, 제2 출사부(220)로부터 출사되는 광은 제2 출사부(220)와 서로 인접하게 위치하는 제1 패턴 형성부(100)의 후면으로 입사되어 제1 출사부(120)를 통해 출사될 수 있고, 이 경우 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)가 제1 출사부(120)를 공용할 수 있게 된다.

이때, 제2 출사부(220)가 제1 패턴 형성부(100)의 후면 중 적어도 일부에 대응되는 형상을 가진다는 것은, 제2 패턴 형성부(100)의 후면이 평면 형상을 가지는 경우 그에 대응되는 제2 출사부(220)도 평면 형상을 가지며, 제2 패턴 형성부(100)의 후면이 곡면 형상을 가지는 경우 그에 대응되는 제2 출사부(220)도 곡면 형상을 가진다는 것으로 이해될 수 있다.

이와 같이, 제2 패턴 형성부(200)의 제2 출사부(220)가 제1 패턴 형성부(100)의 후면 중 적어도 일부에 대응되는 형상을 가지도록 형성되고, 제1 패턴 형성부(100)의 후면과 서로 인접하게 위치되는 경우, 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광의 진행 경로가 유지되면서 제1 출사부(120)로 진행될 수 있기 때문에 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)가 제1 출사부(120)를 공용할 수 있게 되는 것이다.

다시 말해서, 제2 출사부(220)는 제2 패턴 형성부(200) 내부에서 전반사를 통해 안내되어 제2 출사부(220)로 입사되는 광이 전반사되는 각도보다 작아지도록 형성되어 제2 입사부(210)로 입사되는 광이 제2 출사부(220)를 통해 출사될 수 있게 되고, 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광이 소한 매질인 공기로부터 밀한 매질인 제2 패턴 형성부(100)의 후면으로 입사되기 때문에 전반사되지 않고 입사되어 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광이 제1 패턴 형성부(100)의 후면을 통해 입사될 수 있는 것이다.

또한, 제1 패턴 형성부(100)의 후면과 제2 출사부(200) 사이에는 공기층이 형성되기 때문에 제2 출사부(200)의 경계면과 제1 패턴 형성부(100)의 후면에서 광이 서로 반대 방향으로 굴절될 수 있고, 이로 인해 제2 출사부(200)로 출사되는 광의 진행 경로가 유지될 수 있게 되는 것이다.

전술한 제2 패턴 형성부(200)는 도 12와 같이 전술한 로우 빔 패턴(LP)에 비하여 적어도 일부가 상측에 위치하여 차량 전방의 원거리 시야가 확보되도록 하는 하이 빔 패턴(HP)이 형성되도록 할 수 있다.

한편, 제1 패턴 형성부(100)의 후면 중 적어도 일부에는 제2 패턴 형성부(200)의 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광의 경로를 조정하기 위한 광학부(140)가 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 광학부(140)가 제1 패턴 형성부(100)의 후면 하단부에 제2 패턴 형성부(200)를 향하여 볼록한 곡면 형상을 가지도록 형성되고, 이 경우 제2 출사부(220) 중 광학부(140)에 대응되는 면은 오목한 곡면 형상을 가지도록 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 광학부(140)가 제2 출사부(220)로부터 입사되는 광을 확산시켜 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴이 충분한 크기를 가지도록 하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴에 따라 광학부(140)의 형상은 다양하게 변경될 수 있고, 제2 출사부(220) 중 광학부(140)에 대응되는 면의 형상도 달라질 수 있다.

도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제1 패턴 형성부 및 제2 패턴 형성부의 광 경로가 도시된 개략도로서, 도 14는 설명의 편의 상 제1 출사부(120)와 광학부(140)의 프로파일만 도시된 경우의 일 예이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 제1 입사부(110)로 입사되는 광은 광 가이드부(130)의 제1 반사면(131), 제2 반사면(132) 및 제3 반사면(133)에 의해 순차적으로 반사되어 제1 출사부(120)를 통해 출사될 수 있다.

또한, 제2 입사부(210)로 입사되는 광은 제1 패턴 형성부(100)의 후면에 대응되는 형상을 가지며 제1 패턴 형성부(100)의 후면에 인접하게 위치하는 제2 출사부(220)를 통해 출사되고, 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광은 제1 패턴 형성부(100)의 후면으로 입사되어 제1 출사부(120)를 통해 출사될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 제2 패턴 형성부(200)의 제2 출사부(220)가 제1 패턴 형성부(100)의 후면에 인접하게 위치되는 것은 제1 광원부(300)의 광축(Ax1)이 제1 출사부(120)의 광축(Ax)에 비하여 상측에 위치하여 상하 방향으로 단차가 발생하고, 이러한 단차는 제1 패턴 형성부(100)의 후방에 빈 공간이 형성되도록 하기 때문에 제1 패턴 형성부(100)의 후방에 형성되는 빈 공간에 제2 패턴 형성부(200)가 위치하도록 하여 본 발명의 차량용 램프(1)가 차지하는 공간이 상대적으로 감소될 수 있도록 하기 위함이다.

즉, 본 발명의 실시예에서는 제1 패턴 형성부(100)의 설치를 위하여 상하 방향으로 필요한 공간 내에 제2 패턴 형성부(200)가 위치하기 때문에 제2 패턴 형성부(200)가 차지하는 공간이 별도로 요구되지 않아 제2 패턴 형성부(200)로 인하여 본 발명의 차량용 램프(1)의 전체적인 크기가 증가하는 것이 방지될 수 있게 되는 것이다.

전술한 바와 같이 제2 출사부(220)를 통해 출사되는 광이 제1 패턴 형성부(100)의 후면을 통해 입사되는 경우 제2 입사부(210)로 입사되는 광이 제1 출사부(120)를 통해 출사될 수 있기 때문에 제1 출사부(120)가 제1 광원부(300) 및 제2 광원부(400)에 대하여 공용이 가능하게 되고, 이로 인해 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)가 차지하는 공간이 상대적으로 감소될 수 있게 되는 것이다.

한편, 제1 패턴 형성부(100)의 후면과 마주보는 제2 패턴 형성부(100) 중 일부는 다른 일부와 서로 다른 간격을 가지도록 형성될 수 있으며, 이는 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴의 배광 분포에 따라 결정될 수 있다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 사시도이고, 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부가 도시된 단면도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명이 다른 실시예에 따른 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 하이 빔 패턴 중 일부가 제거될 필요가 있는 경우 제1 패턴 형성부(100)의 후면을 마주보는 제2 패턴 형성부(200)의 대향면 중 일부가 다른 일부와 서로 다른 간격을 가지도록 형성되어 단차부(230)가 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 하이 빔 패턴의 하측 일부가 제거되도록 단차부(230)를 기준으로 후방에 위치하는 면이이 전방에 위치하는 면에 비하여 제1 패턴 형성부(100)의 후면과 더 큰 간격을 가지도록 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

이와 같이, 단차부(230)를 기준으로 후방에 위치하는 면이 더 큰 간격을 가지도록 형성되는 경우 단차부(230)를 기준으로 후방에 위치하는 면으로 광이 출사되는 것이 차단되어 도 17과 같이 제2 패턴 형성부(200)에 의해 형성되는 제2 빔 패턴의 일부가 제거될 수 있게 있다.

도 17은 제2 입사부(210)의 초점(F2)을 기준으로 상측으로 출사되는 광이 차단되어 하이 빔 패턴(HP)의 하측 일부가 제거된 경우의 일 예로서, 이에 한정되지 않고, 하이 빔 패턴(HP)의 배광 분포에 따라 제1 패턴 형성부(100)의 후면과 마주보는 제2 패턴 형성부(200)의 대향면 중 더 큰 간격을 가지도록 형성되는 부위는 달라질 수 있다.

한편, 본 발명의 차량용 램프(1)는 제1 출사부(120) 전방에 렌즈부(500)가 위치될 수 있으며, 렌즈부(500)는 제1 출사부(120)로부터 입사되는 광 중 일부가 다른 일부와 서로 다른 배광 분포를 가지도록 하는 역할을 할 수 있다.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부가 도시된 정면도이고, 도 19는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 광학 패턴에 의한 배광 분포가 도시된 개략도로서, 도 19는 로우 빔 패턴(LP)의 배광 분포가 도시된 경우의 일 예이다.

도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부(500)는 입사면(510)으로 입사되는 광이 출사되는 출사면(520)에 복수의 광학 패턴(530)이 격자형으로 배치될 수 있으며, 복수의 광학 패턴(530) 중 어느 하나는 다른 하나와 서로 다른 배광 분포를 가지도록 하게 된다.

복수의 광학 패턴(530) 각각은 형성 각도, 곡률 등에 따라 배광 분포가 달라질 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 복수의 광학 패턴(530)은 좌우 방향으로 연장되는 열이 상하 방향으로 배열되도록 배치될 수 있으며, 각 열에 의해 서로 다른 배광 분포가 형성되도록 할 수 있다.

예를 들어, 상하 방향으로 4개의 열이 형성되고, 상측에서 하측을 향하는 방향으로 제1 열(R1), 제2 열(R2), 제3 열(R3), 및 제4 열(R4)이라 칭하는 경우, 제2 열(R2)에 의해 로우 빔 패턴(LP)의 고조도 영역(A1)이 형성되고, 제1 열(R1)에 의해 로우 빔 패턴(LP)의 스프레드 영역(A2)이 형성되며, 제3 및 제4 열(R3, R4)에 의해 스프레드 영역(A2)을 확장시키는 제1 확장 영역(A3)과 제2 확장 영역(A4)이 형성되도록 할 수 있다.

또한, 제4 열(R4) 중 적어도 일부는 로우 빔 패턴(LP) 형성 시 운전자의 시야를 기준으로 상측에 위치하는 도로 표지판 등의 확인을 위한 시그널 빔 패턴(SP)이 형성되도록 할 수 있으며, 이 경우 제4 열(R4)을 형성하는 광학 패턴 중 적어도 하나의 일부가 다른 일부와 서로 다른 형성 각도나 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.

복수의 광학 패턴(530)에 의해 형성되는 배광 분포는 전술한 예로 한정되는 것은 아니며, 복수의 광학 패턴(530) 각각의 형성 각도나 곡률 등에 따라 복수의 광학 패턴(530) 중 둘 이상의 서로 다른 배광 분포를 가질 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 차량용 램프(1)는 제1 빔 패턴이 형성되도록 하는 제1 패턴 형성부(100)의 후방 빈 공간에 제2 패턴 형성부(200)가 위치되도록 하고, 제2 패턴 형성부(200)로부터 출사되는 광이 제1 패턴 형성부(100)의 후면을 통해 입사되어 출사되도록 하기 때문에 서로 다른 빔 패턴이 형성되도록 하는 제1 패턴 형성부(100) 및 제2 패턴 형성부(200)가 차지하는 공간이 줄어들 수 있기 때문에 본 발명의 차량용 램프(1)의 전체적인 크기가 감소될 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: 제1 패턴 형성부
110: 제1 입사부
120: 제1 출사부
130: 광 가이드부
131: 제1 반사면
132: 제2 반사면
133: 제3 반사면
140: 광학부
200: 제2 패턴 형성부
210: 제2 입사부
220: 제2 출사부
230: 단차부

Claims (14)

1. 제1 광원부로부터 제1 입사부로 입사되는 광이 제1 출사부를 통해 출사되도록 하여 제1 빔 패턴이 형성되도록 하는 제1 패턴 형성부; 및
   상기 제1 패턴 형성부의 후방에 위치되고, 제2 광원부로부터 제2 입사부로 입사되는 광이 제2 출사부를 통해 출사되도록 하여 제2 빔 패턴이 형성되도록 하는 제2 패턴 형성부를 포함하며,
   상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광은,
   상기 제1 패턴 형성부의 후면 중 적어도 일부를 통해 입사되어 상기 제1 출사부를 통해 출사되는 차량용 램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 광원부는,
   상기 제1 출사부의 광축에 비하여 상측에 위치하며,
   상기 제2 광원부는,
   상기 제1 출사부의 광축 부근에 위치하는 차량용 램프.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 패턴 형성부는,
   상기 제1 광원부의 광축과 상기 제1 출사부의 광축이 상하 방향으로 이격되어 형성되는 상기 제1 패턴 형성부 후방의 빈 공간에 위치되는 차량용 램프.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 패턴 형성부는,
   상기 제1 입사부로 입사되는 광을 상기 제1 출사부로 안내하는 광 가이드부를 더 포함하는 차량용 램프.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 광 가이드부는,
   상기 제1 입사부로 입사되는 광을 상기 제1 출사부의 광축과 교차되는 방향으로 반사시키는 제1 반사면;
   상기 제1 반사면에 비하여 상기 제1 출사부의 광축에 가깝게 위치하여 상기 제1 반사면에 의해 반사되는 광을 전방으로 반사시키는 제2 반사면; 및
   상기 제1 출사부의 후측 초점 부근에 위치하는 전단으로부터 후방으로 연장되어 상기 제2 반사면과 연결되는 제3 반사면을 포함하는 차량용 램프.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1 반사면은,
   상기 제1 입사부로 입사되는 광이 상기 제2 반사면을 기준으로 상기 제1 출사부의 후측 초점과 대칭되는 지점에 집광되는 방향으로 반사시키는 차량용 램프.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 출사부는,
   상기 제1 패턴 형성부의 후면 중 적어도 일부에 대응되는 형상을 가지는 적어도 하나의 출사면을 포함하며,
   상기 적어도 하나의 출사면은,
   상기 제1 패턴 형성부의 후면과 소정 간격으로 이격되도록 위치하는 차량용 램프.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 패턴 형성부의 후면으로 입사되는 광은,
   상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광의 경로가 유지되는 차량용 램프.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 패턴 형성부는,
   후면 중 적어도 일부에 상기 제2 출사부를 통해 출사되는 광이 확산되도록 하는 광학부가 형성되는 차량용 램프.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 광학부는,
    상기 제2 패턴 형성부를 향하여 볼록한 곡면 형상을 가지도록 형성되며,
    상기 제2 출사부 중 상기 광학부에 대응되는 면은,
    오목한 곡면 형상을 가지도록 형성되는 차량용 램프.
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 출사부는,
    단차부를 기준으로 전방 및 후방 중 어느 하나가 다른 하나에 비하여 상기 제1 패턴 형성부의 후면과 더 큰 간격을 가지도록 형성되는 차량용 램프.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 출사부는,
    상기 단차부를 기준으로 전방 및 후방 중 상기 제1 패턴 형성부의 후면과 더 큰 간격을 가지는 면으로 출사되는 광이 차단되어 상기 제2 빔 패턴의 일부가 제거되도록 하는 차량용 램프.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 출사부로부터 출사되는 광이 입사되는 렌즈부를 더 포함하며,
    상기 렌즈부는,
    출사면에 형성되는 복수의 광학 패턴을 포함하는 차량용 램프.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 광학 패턴 중 어느 하나로부터 출사되는 광은,
    다른 하나로부터 출사되는 광과 서로 다른 배광 분포를 가지는 차량용 램프.

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