KR20240030340A - 차량용 램프 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬림한 디자인의 구현을 가능하게 하면서도 최적의 빔 패턴이 형성되도록 하는 차량용 램프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 일방향으로 배열되는 복수의 광원 모듈을 포함하는 발광부; 상기 복수의 광원 모듈 각각으로부터 발생되는 광의 경로를 조정하는 복수의 콜리메이터 렌즈를 포함하는 광로 조정부; 및 상기 광로 조정부에 의해 안내되어 입사되는 광을 출사시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며, 상기 복수의 광원 모듈 각각은, 제1 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 메인 광원; 및 상기 메인 광원과 발광면이 서로 다른 방향을 향하도록 위치되고, 제2 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 보조 광원을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 일방향으로 배열되는 복수의 광원 모듈을 포함하는 발광부; 상기 복수의 광원 모듈 각각으로부터 발생되는 광의 경로를 조정하는 복수의 콜리메이터 렌즈를 포함하는 광로 조정부; 및 상기 광로 조정부에 의해 안내되어 입사되는 광을 출사시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며, 상기 복수의 광원 모듈 각각은, 제1 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 메인 광원; 및 상기 메인 광원과 발광면이 서로 다른 방향을 향하도록 위치되고, 제2 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 보조 광원을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬림한 디자인의 구현을 가능하게 하면서도 최적의 빔 패턴이 형성되도록 하는 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 등은 주로 신호 기능을 목적으로 하며, 각 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.
최근에는 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지는 마이크로 렌즈를 사용하여 전체적인 사이즈를 줄임으로써 차량용 램프가 보다 컴팩트하고 슬림해지도록 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 차량용 램프는 필요에 따라 둘 이상의 램프의 용도로 함께 사용되는 것이 요구되며, 각 램프의 용도에 적합한 빔 패턴을 형성하기 위한 구조가 별도로 구비되는 경우 차량용 램프의 사이즈를 줄이는 데에 한계가 있다.
따라서, 차량용 램프의 전체적인 사이즈를 줄여 슬림한 외관 디자인의 구현이 가능하면서도 배광 조건을 만족하는 빔 패턴이 형성되도록 하고, 둘 이상의 빔 패턴을 형성하기 위하여 필요로 하는 구성이 간소화되도록 하는 방안이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 마이크로 렌즈를 통해 전체적으로 균일한 밝기의 면발광이 구현되도록 하여 빔 패턴이 전체적으로 균일한 밝기를 가지도록 하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 입사 렌즈와 출사 렌즈 사이에 빔 패턴의 형성을 위한 쉴드와 더불어 글레어 방지를 위한 쉴드를 위치시켜 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 서로 다른 빔 패턴의 형성을 위한 광원이 설치되는 기판의 공용을 가능하게 하면서도 각 빔 패턴을 형성하는 광원 사이에 간섭이 방지되고 적절한 밝기의 광이 발생되도록 하는 차량용 램프를 제공하는 것이다.
또한, 동일한 용도로 사용되는 둘 이상의 램프 사이에 분리감이 발생되지 않고 전체적으로 일체감이 있는 외관이 구현되도록 하는 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, 일방향으로 배열되는 복수의 광원 모듈을 포함하는 발광부; 상기 복수의 광원 모듈 각각으로부터 발생되는 광의 경로를 조정하는 복수의 콜리메이터 렌즈를 포함하는 광로 조정부; 및 상기 광로 조정부에 의해 안내되어 입사되는 광을 출사시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며, 상기 복수의 광원 모듈 각각은, 제1 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 메인 광원; 및 상기 메인 광원과 발광면이 서로 다른 방향을 향하도록 위치되고, 제2 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 보조 광원을 포함할 수 있다.
상기 복수의 광원 모듈 각각은, 상기 메인 광원 및 상기 보조 광원이 설치되는 기판; 및 상기 기판이 장착되는 방열부를 포함하며, 상기 복수의 콜리메이터 렌즈 및 상기 복수의 방열부 중 어느 하나는 일체로 형성되고, 다른 하나는 서로 분리되어 위치될 수 있다.
상기 복수의 콜리메이터 렌즈 각각은, 입사면 및 출사면 사이의 측면 중 적어도 일부에 확산 패턴이 형성될 수 있다.
상기 메인 광원은, 발광면이 전방을 향하도록 위치되며, 상기 보조 광원은, 발광면이 측방을 향하도록 위치될 수 있다.
상기 보조 광원으로부터 입사되는 광이 출사되도록 안내하는 광 가이드를 더 포함할 수 있다.
상기 광 가이드는, 상기 메인 광원의 발광면이 노출되도록 하는 형상을 가질 수 있다.
상기 광 가이드는, 상기 보조 광원으로부터 측면으로 입사되는 광이 후면에 형성되는 반사 패턴에 의해 반사되어 전면을 통해 출사되도록 할 수 있다.
상기 광 가이드는, 상기 복수의 콜리메이터 렌즈가 장착되는 홀더에 상기 복수의 광원 모듈 각각에 대응되도록 형성되는 개구 홀의 테두리에 일체로 형성될 수 있다.
상기 광학부는, 상기 광로 조정부에 의해 안내되는 광이 입사되는 제1 광학 렌즈부; 및 상기 제1 광학 렌즈부를 투과한 광이 입사되는 제2 광학 렌즈부를 포함하고, 상기 제1 광학 렌즈부 및 상기 제2 광학 렌즈부 각각은, 복수의 입사 렌즈; 및 상기 복수의 입사 렌즈 각각에 대응되는 복수의 출사 렌즈를 포함할 수 있다.
상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는, 마이크로 렌즈일 수 있다.
상기 제2 광학 렌즈부는, 상기 복수의 입사 렌즈를 포함하는 입사 렌즈부; 상기 복수의 출사 렌즈를 포함하는 출사 렌즈부; 및 상기 입사 렌즈부 및 상기 출사 렌즈부 사이에 위치하는 광학 부재를 포함하며, 상기 광학 부재는, 입사면에 상기 입사 렌즈부가 위치하는 제1 광 투과 부재; 및 상기 제1 광 투과 부재의 출사면과 입사면이 서로 마주보도록 위치되고, 출사면에 상기 출사 렌즈부가 위치하는 제2 광 투과 부재를 포함할 수 있다.
상기 입사 렌즈부, 상기 출사 렌즈부, 상기 제1 광 투과 부재 및 상기 제2 광 투과 부재 중 적어도 하나에는 서로 간의 위치 정렬을 위한 적어도 하나의 정렬 요소가 형성될 수 있다.
상기 제2 광 투과 부재의 입사면에 형성되고, 상기 복수의 출사 렌즈 중 대응되는 출사 렌즈로 진행하는 광의 일부를 차단하는 복수의 제1 쉴드; 및 상기 제2 광 투과 부재의 출사면에 형성되고, 상기 복수의 제1 쉴드 중 대응되는 제1 쉴드의 전방에 위치하는 복수의 제2 쉴드를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제2 쉴드 각각은, 가로 쉴드 및 세로 쉴드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 가로 쉴드는, 상기 복수의 제1 쉴드 중 대응되는 제1 쉴드에 비하여 낮은 높이를 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.
마이크로 렌즈를 통해 전체적으로 균일한 밝기의 면발광이 구현되도록 하여 빔 패턴이 전체적으로 균일한 밝기를 가지도록 하여 시인성이 향상되고 이질감이 방지될 수 있는 효과가 있다.
또한, 입사 렌즈와 출사 렌즈 사이에 빔 패턴의 형성을 위한 쉴드와 더불어 가로 쉴드와 세로 쉴드 중 적어도 하나를 포함하는 쉴드를 위치시켜 글레어가 발생되지 않도록 하여 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지될 수 있는 효과도 있다.
또한, 서로 다른 램프의 용도로 사용되는 복수의 광원이 설치되는 기판의 공용이 가능하고, 광 가이드에 의해 각 광원 사이의 간섭이 방지되고 적절한 밝기의 광이 발생될 수 있기 때문에 구성이 간소화될 수 있는 효과도 있다.
또한, 동일한 용도로 사용되는 둘 이상의 램프 사이에 추가 이미지가 형성되기 때문에 둘 이상의 램프 사이에 분리감이 발생되지 않고 전체적으로 일체감이 있는 외관이 구현될 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 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 평면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 평면이 도시된 분해도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 사시도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 정면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광 가이드가 도시된 사시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 홀더에 장착되는 광로 조정부가 도시된 분해 사시도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제1 광학 렌즈부가 도시된 단면도.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 사시도.
도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 분해 사시도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 후면도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 제1 쉴드가 도시된 개략도.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드의 배치 방향에 대응되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 21는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제2 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 정면도.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 1차 정렬 요소들이 도시된 개략도.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 2차 정렬 요소들이 도시된 개략도.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 추가 광원과 광 전달부가 도시된 개략도.
도 25는 본 발명의 실시에에 따른 광학부와 광 전달부로부터 출사되는 광에 의해 형성되는 이미지가 도시된 개략도.
도 26 및 도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도.
도 28 및 도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광로 조정부가 장착되는 제1 홀더가 도시된 분해 사시도.
도 30은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광부 전방에 위치하는 제1 홀더가 도시된 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 평면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 평면이 도시된 분해도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 사시도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 정면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광 가이드가 도시된 사시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 홀더에 장착되는 광로 조정부가 도시된 분해 사시도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제1 광학 렌즈부가 도시된 단면도.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 사시도.
도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 분해 사시도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 후면도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 제1 쉴드가 도시된 개략도.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드의 배치 방향에 대응되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 21는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제2 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 정면도.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 1차 정렬 요소들이 도시된 개략도.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 2차 정렬 요소들이 도시된 개략도.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 추가 광원과 광 전달부가 도시된 개략도.
도 25는 본 발명의 실시에에 따른 광학부와 광 전달부로부터 출사되는 광에 의해 형성되는 이미지가 도시된 개략도.
도 26 및 도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도.
도 28 및 도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광로 조정부가 장착되는 제1 홀더가 도시된 분해 사시도.
도 30은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광부 전방에 위치하는 제1 홀더가 도시된 정면도.
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 평면도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프의 평면이 도시된 분해도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 발광부(1000), 광로 조정부(2000), 광학부(3000)를 포함할 수 있다.
본 발명의 차량용 램프(1)는 야간 주행 시 운전자의 시야가 확보되도록 하는 조명 기능을 위한 램프의 용도 및 주변 차량의 운전자나 보행자에게 차량의 주행 상태를 알리는 신호 기능을 위한 램프의 용도 중 적어도 하나의 용도로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 차량용 램프(1)가 차량의 주행 방향으로 광을 조사하여 전방 시야가 확보되도록 하는 헤드 램프 용도로 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)는 헤드 램프 뿐만 아니라, 포그 램프, 주간 주행 램프, 턴시그널 램프, 테일 램프, 백업 램프, 브레이크 램프 등과 같이 조명 기능이나 신호 기능을 위하여 차량에 설치되는 각종 램프의 용도로 사용될 수 있으며, 본 발명의 차량용 램프(1)는 전술한 다양한 램프들 중 어느 하나의 용도로 사용될 수도 있고, 둘 이상의 용도로 함께 사용될 수도 있다.
본 발명의 차량용 램프(1)가 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우, 소정의 컷 오프 라인을 기준으로 하측에 광이 조사되도록 하여 선행 차량이나 대향 차량과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 하면서도 차량 전방 근거리에 대한 넓은 시야 범위가 확보되도록 하는 로우 빔 패턴이나, 적어도 일부의 광이 컷 오프 라인의 상측에 조사되도록 하여 차량 전방 원거리에 대한 긴 시야 거리가 확보되도록 하는 하이 빔 패턴을 형성할 수 있다.
발광부(1000)는 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 광량이나 색상의 광이 발생되도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광부가 도시된 정면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시에에 따른 발광부(1000)는 일방향으로 배치되는 복수의 광원 모듈(1100)을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 복수의 광원 모듈(1100)이 좌우 방향으로 배열되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 복수의 광원 모듈(1100)은 본 발명의 차량용 램프(1)의 레이 아웃이나 설계 상의 이유 등에 따라 적어도 하나의 방향으로 배열될 수 있다.
복수의 광원 모듈(1100)은 좌우 방향에서 일측에서 타측으로 갈수록 후방에 위치되도록 단차를 가질 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 좌우 방향으로 차량 내측에서 차량 외측으로 갈수록 후방에 위치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
이때, 복수의 광원 모듈(1100)은 좌우 방향에서 일측에서 타측으로 갈수록 후방에 위치되도록 단차를 가지는 것은 복수의 광원 모듈(1100)이 차량의 바디 라인 형상에 대응되게 위치되도록 하기 위한 것이다.
즉, 본 발명의 차량용 램프(1)는 램프 하우징(미도시) 및 램프 하우징에 결합되는 커버 렌즈(미도시)에 의해 형성되는 공간에 수용될 수 있으며, 복수의 광원 모듈(1100)이 차량의 바디 라인 중 일부를 형성하는 커버 렌즈의 외측면 형상에 따라 배치되도록 하기 위한 것으로서, 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 위치는 차량의 바디 라인 형상에 따라 달라질 수 있다.
복수의 광원 모듈(1100) 각각은 기판(1110), 적어도 하나의 광원(1120, 1130) 및 방열부(1140)를 포함할 수 있다.
기판(1110)은 방열부(1140)에 열 전달이 가능하게 장착될 수 있으며, 이는 기판(1110)에 설치되는 적어도 하나의 광원(1120, 1130)으로부터 광이 발생될 때 함께 발생되는 고온의 열로 인한 온도 상승 시 적어도 하나의 광원(1120, 1130)의 발광 성능이 급격하게 저하되기 때문에 신속하게 열이 방출되도록 하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에서는 적어도 하나의 광원(1120, 1130)으로서 LED(Light Emitting Diode)와 같은 반도체 발광 소자가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 적어도 하나의 광원(1120, 1130)은 LED 뿐만 아니라 LD(Laser Diode)나 벌브(Bulb) 등과 같이 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있고, 광원의 종류에 따라 리플렉터, 프리즘, 미러 등과 같은 광학 요소가 추가로 사용될 수 있다.
기판(1110)에는 적어도 하나의 광원(1120, 1130) 뿐만 아니라, 적어도 하나의 광원(1120, 1130)의 동작을 제어하고 전원을 공급하기 위한 각종 부품이 함께 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서 적어도 하나의 광원(1120, 1130)은 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)을 포함하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이는 메인 광원(1120)에 의해 제1 빔 패턴이 형성되도록 하고, 보조 광원(1130)에 의해 제1 빔 패턴과 서로 다른 제2 빔 패턴이 형성되도록 함으로써, 본 발명의 차량용 램프(1)가 둘 이상의 램프의 용도로 함께 사용될 수 있도록 위한 것으로서, 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 중 적어도 하나는 요구되는 광량이 만족될 수 있도록 둘 이상으로 구성될 수 있다.
이때, 복수의 광원 모듈(1100) 각각이 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)을 포함하는 것은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 제1 빔 패턴 및 제2 빔 패턴 중 어느 하나의 빔 패턴이 형성되도록 하는 경우 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 중 어느 하나가 생략될 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 방열부(1140)는 서로 분리되어 위치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이는 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 위치 조정을 통해 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 배광 조건, 즉 광이 조사되는 영역의 위치, 크기, 형상, 밝기 등을 만족하는 빔 패턴이 형성되도록 하기 위한 것으로서, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
이하, 본 발명의 실시예에서 차량용 램프(1)는 조명 기능을 위한 헤드 램프의 용도와 함께 신호 기능을 위한 주간 주행 램프나 포지션 램프의 용도로 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 제1 빔 패턴은 헤드 램프에 의해 형성되는 로우 빔 패턴이고, 제2 빔 패턴은 주간 주행 램프나 포지션 램프에 의해 형성되는 빔 패턴인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
이때, 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)은 동일한 기판(1110)에 설치되고, 신호 기능을 위한 제2 빔 패턴이 조명 기능을 위한 제1 빔 패턴보다 상대적으로 낮은 광량을 가질 필요가 있기 때문에 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 사이에 간섭이 발생되지 않으면서도 적절한 밝기의 광이 발생되도록 할 필요가 있다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에서는 메인 광원(1120)은 발광면이 전방, 즉 광로 조정부(2000)를 향하도록 설치되도록 하고, 보조 광원(1130)은 메인 광원(1120)의 일측에 발광면이 측방을 향하도록 설치되되, 보조 광원(1130)으로부터 발생되는 광이 광 가이드(1131)에 의해 안내되어 전방으로 출사되도록 하게 된다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광 가이드가 도시된 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광 가이드(1131)는 메인 광원(1120)의 발광면이 가려지지 않도록 하는 형상을 가지도록 형성되고, 보조 광원(1130)으로부터 측면(1131a)으로 입사되는 광이 후면(1131b)에 형성되는 반사 패턴(1131b')에 의해 전방으로 반사되어 전면(1131c)을 통해 출사되도록 함으로써, 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 사이의 간섭이 발생되는 것이 방지되도록 하면서도 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 각각에 의해 형성되는 빔 패턴이 적절한 밝기를 가지도록 하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)이 동일한 기판(1110)에 설치되고, 보조 광원(1130)의 광이 광 가이드(1131)에 의해 안내되어 출사되기 때문에 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)이 별도의 기판에 설치될 필요가 없으면서도 서로 간에 간섭 없이 적절한 밝기를 가지도록 할 수 있으므로 구성이 간소화될 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 광 가이드(1131)가 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)과 마찬가지로 기판(1110)에 설치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 광 가이드(1131)는 보조 광원(1130)으로부터 입사되는 광이 출사되도록 안내할 수 있는 다양한 위치에 설치될 수 있다.
광로 조정부(2000)는 발광부(1000)로부터 발생되는 광의 경로를 조정하여 발광부(1000)로부터 발생되는 광이 가능한 한 손실 없이 광학부(3000)에 입사되도록 하는 역할을 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 홀더에 장착되는 광로 조정부가 도시된 분해 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광로 조정부(2000)는 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향을 따라 배치되는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)를 포함할 수 있으며, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각은 복수의 광원 모듈(1100) 중 대응되는 광원 모듈로부터 입사되는 광이 평행광으로 변환되도록 하는 비구면 렌즈가 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)는 비구면 렌즈 뿐만 아니라 리플렉터, 프레넬 렌즈, 프리즘 등과 같이 입사되는 광이 평행광으로 변환되도록 하는 다양한 종류의 광학 요소가 사용될 수 있다.
이때, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)는 서로 일체로 형성될 수 있으며, 이는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 중 서로 인접한 콜리메이터 렌즈 사이가 이격되는 경우 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴에서 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 중 서로 인접한 콜리메이터 렌즈 사이의 이격 공간으로 인한 불필요한 암영대가 형성될 수 있기 때문이다.
이와 같이, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 일체로 형성되는 경우, 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 배광 조건을 만족시키도록 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각의 위치를 조정하기 어렵기 때문에 전술한 바와 같이 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 방열부(1140)가 서로 분리되어 위치되도록 하여 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 위치 조정이 가능하게 하여 배광 조건이 만족되도록 하는 것이다.
본 발명의 실시예에서는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 일체로 형성되기 때문에 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 방열부(1140)가 서로 분리되어 위치되는 것으로서, 이에 한정되지 않고, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 분리되어 위치되는 경우에는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각의 위치 조정을 통해 배광 조건이 만족되도록 할 수 있기 때문에 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 방열부(1140)가 서로 일체로 형성될 수 있다.
또한, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)는 입사면(2110)과 출사면(2120) 사이의 측면 중 적어도 일부에 널링 구조와 같이 광의 확산을 위한 확산 패턴(2130)이 형성될 수 있으며, 이는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)에 의해 불필요한 방향으로 진행하는 광을 확산시켜 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴에 글레어가 발생되는 것이 방지되도록 하기 위한 것이다.
전술한 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)는 좌우 방향으로 일측에서 타측으로 갈수록 후방에 위치되도록 서로 인접한 콜리메이터 렌즈가 전후 방향으로 단차를 가지도록 위치되어 광로 조정부(2000)가 좌우 방향으로 일측에 비하여 타측이 후방에 위치되도록 틸팅될 수 있으며, 이는 전술한 복수의 광원 모듈(1100)과 유사하게 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 차량의 바디 라인에 따라 배치되도록 하기 위한 것으로 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 좌우 방향으로 차량 내측에서 외측으로 갈수록 후방에 위치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 차량의 바디 라인 형상에 따라 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각의 위치는 달라질 수 있다.
전술한 광로 조정부(2000)는 개구부(4100)가 형성되는 제1 홀더(4000)에 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 장착되어 고정될 수 있으며, 복수의 광원 모듈(1100) 각각으로부터 발생되는 광은 개구부(4100)를 통해 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 중 대응되는 콜리메이터 렌즈로 입사되어 광학부(3000)로 진행하도록 집광될 수 있다.
이때, 제1 홀더(4000)는 나사 결합이나 후크 결합 등과 같은 다양한 결합 방식을 통해 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각이 복수의 광원 모듈(1100) 중 대응되는 광원 모듈의 전방에 위치하도록 차체에 고정 설치될 수 있다.
광학부(3000)는 광로 조정부(2000)에 의해 안내되어 입사되는 광이 출사되도록 하여 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 빔 패턴이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있다.
광학부(3000)는 제1 광학 렌즈부(3100) 및 제1 광학 렌즈부(3100)의 전방에 위치하는 제2 광학 렌즈부(3200)를 포함할 수 있다.
제1 광학 렌즈부(3100)는 전술한 광로 조정부(2000)와 유사한 이유로 좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 후방에 위치되도록 소정 각도로 틸팅되도록 위치되어 광로 조정부(2000)에 의해 안내되어 입사되는 광이 제2 광학 렌즈부(3200)로 진행되도록 하는 역할을 할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제1 광학 렌즈부가 도시된 단면도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 광학 렌즈부(3100)는 입사면(3110)에 복수의 입사 렌즈(3111)가 형성되고, 출사면(3120)에 복수의 출사 렌즈(3121)가 형성될 수 있으며, 제1 광학 렌즈부(3100)는 소형화가 유리하도록 복수의 입사 렌즈(3111) 및 복수의 출사 렌즈(3121)로서 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지는 마이크로 렌즈가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
이때, 제1 광학 렌즈부(3100)는 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 길게 연장되도록 형성되어 슬림한 외관 디자인의 구현을 가능하게 할 수 있다.
제1 광학 렌즈부(3100)는 전체적으로 균일한 밝기의 광이 출사되도록 복수의 입사 렌즈(3111) 및 복수의 출사 렌즈(3121) 중 서로 대응되는 입사 렌즈와 출사 렌즈가 초점(F)에 대하여 동일한 초점 거리(f1, f2)를 가지도록 형성될 수 있으며, 복수의 입사 렌즈(3111) 및 복수의 출사 렌즈(3121)는 서로 일대일 대응되도록 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 광로 조정부(2000)에 안내되는 광이 제1 광학 렌즈부(3100)에 의해 제2 광학 렌즈부(3200)로 입사되도록 하는 것은 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)로부터 출사되는 광이 제2 광학 렌즈부(3200)로 직접 입사되는 경우 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각으로부터 출사되는 광에 의해 형성되는 이미지가 상대적으로 커지게 되어 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각에 의해 형성되는 이미지 사이에 분리감이 커지는 반면, 본 발명의 실시예에서는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)에 비하여 상대적으로 작은 크기를 가지는 제1 광학 렌즈부(3100)의 복수의 출사 렌즈(3121) 각각으로부터 출사되는 광이 제2 광학 렌즈부(3200)로 입사되기 때문에 제1 광학 렌즈부(3100)의 복수의 출사 렌즈(3121) 각각으로부터 출사되는 광에 의해 형성되는 이미지 사이의 분리감이 낮아지게 되어 전체적으로 균일한 밝기를 가지는 면발광을 구현할 수 있기 때문이다.
제2 광학 렌즈부(3200)는 제1 광학 렌즈부(3100)로부터 입사되는 광이 출사되도록 하여 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 빔 패턴이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 사시도이고, 도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부가 도시된 분해 사시도이다.
도 13 내지 도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제2 광학 렌즈부(3200)는 입사 렌즈부(3210), 광학 부재(3220), 출사 렌즈부(3230)를 포함할 수 있으며, 제2 광학 렌즈부(3200)는 제1 광학 렌즈부(3100)와 유사한 이유로 좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 후방에 위치되도록 소정 각도로 틸팅되도록 위치될 수 있다.
이때, 제2 광학 렌즈부(3200)는 전술한 제1 광학 렌즈부(3100)와 유사하게 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 길게 연장되도록 형성될 수 있고, 이로 인해 본 발명의 차량용 램프(1)가 슬림한 외관 디자인을 구현할 수 있도록 할 수 있다.
입사 렌즈부(3210)는 복수의 입사 렌즈(3211)를 포함할 수 있고, 출사 렌즈부(3230)는 복수의 입사 렌즈(3211) 중 대응되는 입사 렌즈로 입사되는 광이 출사되는 복수의 출사 렌즈(3231)를 포함할 수 있다.
이때, 광학 부재(3220)는 제1 광 투과 부재(3221) 및 제2 광 투과 부재(3222)를 포함할 수 있으며, 입사 렌즈부(3210)는 제1 광 투과 부재(3221)의 입사면(3221a)에 위치되고, 출사 렌즈부(3230)는 제2 광 투과 부재(3222)의 출사면(3222b)에 위치될 수 있으며, 이로 인해 제1 광 투과 부재(3221)의 출사면(3221b)과 제2 광 투과 부재(3222)의 입사면(3222a)이 접착층(3240)에 의해 결합되어 서로 마주보도록 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 광학 부재(3220)가 제1 광 투과 부재(3221) 및 제2 광 투과 부재(3222)를 포함하는 것은 제1 광 투과 부재(3221) 및 제2 광 투과 부재(3222) 사이에 후술할 복수의 제1 쉴드(3250)이 위치하기 때문이며, 복수의 제1 쉴드(3250)가 생략되는 경우 광학 부재(3220)는 단일의 광 투과 부재로 구성될 수 있다.
또한, 제2 광학 렌즈부(3200)는 복수의 입사 렌즈(3211) 각각이 일방향으로 연장되도록 길게 형성되어 복수의 입사 렌즈(3211) 각각으로 입사되는 광이 복수의 출사 렌즈(3231) 중 서로 인접하게 배치되는 여러 개의 출사 렌즈로 진행되도록 하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 좌우 방향으로 더 확장되도록 하여 시야 범위가 향상되도록 하기 위한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 제2 광학 렌즈부(3200)는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴의 배광 조건에 따라 복수의 입사 렌즈(3211) 및 복수의 출사 렌즈(3231)가 서로 일대일, 일대다, 다대일, 다대다 등으로 대응될 수 있다.
한편, 제2 광 투과 부재(3222)의 입사면(3222a)에는 복수의 제1 쉴드(3250)가 형성될 수 있고, 제2 광 투과 부재(3222)의 출사면(3222b)에는 복수의 제2 쉴드(3260)가 형성될 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 후면도이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제1 쉴드(3250)는 복수의 출사 렌즈(3231) 중 대응되는 출사 렌즈로 진행하는 광의 일부를 차단하여 제1 빔 패턴의 컷 오프 라인이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 이 경우 도 18과 같이 복수의 제1 쉴드(3250) 각각에 의해 형성되는 서브 빔 패턴(P')이 모여 제1 빔 패턴(P)을 형성할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에서는 제1 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인이 경사 라인(L1), 경사 라인(L1)의 상단에서 수평하게 연장되는 상측 라인(L2) 및 경사 라인(L1)의 하단에서 수평하게 연장되는 하측 라인(L3)을 포함하기 때문에 도 19와 같이 복수의 제1 쉴드(3250) 각각의 상단 에지가 경사 라인(L1)을 형성하는 경사 에지(CL1), 상측 라인(L2)을 형성하는 하측 에지(CL2) 및 하측 라인(L3)을 형성하는 상측 에지(CL3)를 포함하게 되며, 컷 오프 라인의 형상에 따라 복수의 제1 쉴드(3250) 각각의 상단 에지의 형상은 다양하게 변경될 수 있다.
복수의 제1 쉴드(3250)는 좌우 방향으로 연장되는 열이 상하 방향으로 배열되도록 배치될 수 있고, 복수의 제1 쉴드(3250) 중 좌우 방향으로 서로 인접한 제1 쉴드 간에 단차가 발생되지 않도록 수평 라인(S)을 기준으로 소정 각도로 경사지게 배치될 수 있다.
이때, 복수의 제1 쉴드(3250)가 좌우 방향으로 경사지게 배치된다는 것은 복수의 제1 쉴드(3250) 각각의 동일 지점, 예를 들어 경사 에지(CL1)의 상단을 연결한 선(G)이 수평 라인(S)과 소정 각도로 경사지는 것으로 이해될 수 있다.
이와 같이, 복수의 제1 쉴드(3250)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되는 것은 도 20과 같이 좌우 방향으로 서로 인접한 제1 쉴드 사이에 단차(T)가 발생되는 경우 로우 빔 패턴의 컷 오프 라인 중 일부가 정위치에 비하여 높아지거나 낮아지는 구간(A1, A2)이 발생되는 것이 방지되어 운전자의 시야가 저하되거나 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
이때, 복수의 제1 쉴드(3250)가 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치되는 경우 초점의 위치가 변경되기 때문에 복수의 입사 렌즈(3211) 및 복수의 출사 렌즈(3231)도 좌우 방향의 열이 소정 각도로 경사지게 배치될 수 있게 된다.
또한, 제1 광학 렌즈부(3100)의 복수의 입사 렌즈(3111) 및 복수의 출사 렌즈(3121)도 좌우 방향의 열이 복수의 제1 쉴드(3250)에 대응되도록 소정 각도로 경사지게 배치될 수 있다.
복수의 제2 쉴드(3260)는 제1 빔 패턴의 컷 오프 라인 상측에 광이 조사되어 글레어가 발생되는 것이 방지되도록 하는 역할을 할 수 있다.
도 21는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제2 쉴드가 형성된 제2 광 투과 부재가 도시된 정면도이다.
도 21을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복수의 제2 쉴드(3260)는 가로 쉴드(3261) 및 세로 쉴드(3262) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 가로 쉴드(3261)는 제1 빔 패턴의 컷 오프 라인의 상측에 조사되는 광이 복수의 출사 렌즈(3231) 중 대응되는 출사 렌즈의 하단부로 입사되는 광이기 때문에 복수의 제1 쉴드(3250) 중 대응되는 제1 쉴드보다 낮은 높이를 가지도록 형성되어 복수의 출사 렌즈(3231) 중 대응되는 출사 렌즈의 하단부로 입사되는 광을 일부를 차단하는 역할을 할 수 있고, 세로 쉴드(3262)는 제2 광학 렌즈부(3200)가 틸팅되도록 위치됨에 따라 복수의 출사 렌즈(3231)가 좌우 방향으로 비대칭으로 형성되어 발생되는 글레어를 방지하는 역할을 할 수 있다.
즉, 제2 광학 렌즈부(3200)가 전후 방향에 대하여 수직하게 위치되는 경우, 복수의 입사 렌즈(3211) 및 복수의 출사 렌즈(3231)는 좌우 방향으로 대칭되게 형성되는 반면, 제2 광학 렌즈부(3200)가 틸팅되도록 위치되는 경우에는 제2 광학 렌즈부(3200)가 틸팅되더라도 제2 광학 렌즈부(3200)로부터 전방으로 광이 출사되도록 복수의 입사 렌즈(3211) 및 복수의 출사 렌즈(3231)가 비대칭으로 형성되고, 이 경우 광의 경로 제어가 상대적으로 어려운 면이 있기 때문에 제2 광학 렌즈부(3200)로부터 출사되는 광의 일부가 컷 오프 라인의 상측에 조사되어 글레어가 발생될 가능성이 높아지게 되어 세로 쉴드(3262)를 통해 글레어가 발생되는 것이 방지되도록 하는 것이다.
이때, 제2 쉴드(3260)는 복수의 출사 렌즈(3231) 각각에 대하여 모두 형성되는 것은 아니며, 복수의 출사 렌즈(3231) 각각으로부터 광이 출사되는 방향에 따라 복수의 출사 렌즈(3231) 전체적으로 제2 쉴드(3260)가 형성되거나 복수의 출사 렌즈(3231) 중 일부의 출사 렌즈에 제2 쉴드(3260)가 형성될 수도 있고, 제2 쉴드(3260)는 가로 쉴드(3261) 및 세로 쉴드(3262) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 21에서 점선은 복수의 제2 쉴드(3260) 각각에 대응되는 출사 렌즈(3231)를 나타낸 것으로서, 복수의 출사 렌즈(3231) 중 일부에는 제2 쉴드(3260)가 형성되고 다른 일부에는 제2 쉴드(3260)가 형성되지 않으며, 복수의 제2 쉴드(3260) 중 어느 하나는 가로 쉴드(3261) 및 세로 쉴드(3262)를 모두 포함하는 반면, 다른 하나는 가로 쉴드(3261) 및 세로 쉴드(3262) 중 어느 하나가 생략되는 경우가 도시된 일 예이다.
전술한 제2 광학 렌즈부(3200)는 입사 렌즈부(3210), 광학 부재(3220), 출사 렌즈부(3230)가 서로 간에 결합되어 형성되기 때문에 각 구성 요소 간의 위치를 정렬할 필요가 있다.
이를 위해, 제2 광학 렌즈부(3200)는 입사 렌즈부(3210), 광학 부재(3220), 출사 렌즈부(3230) 중 적어도 하나에 상호 간의 위치를 정렬하기 위한 적어도 하나의 정렬 요소가 형성될 수 있다.
예를 들어, 전술한 도 15 및 도 16과 같이 입사 렌즈부(3210), 제2 광 투과 부재(3222)의 입사면(3222a)과 출사면(3222b), 출사 렌즈부(3230)에 각각 1차 정렬 요소들(3271a, 3271b, 3271c, 3271d)이 형성될 수 있고, 이와 유사하게 제2 광 투과 부재(3222)의 입사면(3222a)과 출사면(3222b)에 2차 정렬 요소들(3272a, 3727b)이 형성될 수 있으며, 이 경우 도 22와 같이 1차 정렬 요소들(3271a, 3271b, 3271c, 3271d)이 설정된 형상을 가지도록 위치되고, 도 23과 같이 2차 정렬 요소들(3272a, 3727b)이 설정된 형상을 가지도록 위치되는 경우 입사 렌즈부(3210), 광학 부재(3220) 및 출사 렌즈부(3230) 사이에서 복수의 입사 렌즈(3211), 복수의 출사 렌즈(3231), 복수의 제1 쉴드(3250), 복수의 제2 쉴드(3260) 중 서로 대응되는 입사 렌즈, 출사 렌즈, 제1 쉴드, 제2 쉴드의 위치가 정렬되어 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 요구되는 배광 조건을 만족할 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 실시예에서는 위치 정렬을 위하여 1차 정렬 요소들(3271a, 3271b, 3271c, 3271d)과 2차 정렬 요소들(3272a, 3727b)을 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 상호 간에 위치 정렬이 필요한 N차 정렬 요소들이 위치 정렬이 필요한 적어도 하나의 구성 요소에 형성될 수 있으며, N차 정렬 요소들이 조합되는 형상은 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다.
제1 광학 렌즈부(3100)와 제2 광학 렌즈부(3200)는 광이 통과하는 통과 홀(5100)이 형성되는 제2 홀더(5000)에 장착되어 고정될 수 있고, 제2 홀더(5000)는 제1 홀더(4000)와 유사하게 차체에 고정 설치될 수 있다.
한편, 전술한 본 발명의 차량용 램프(1)는 요구되는 배광 조건이나 설계 상의 이유 등에 따라 복수로 구성될 수 있고, 이 경우 서로 인접한 차량용 램프(1) 사이의 설치 간격 등으로 인하여 불필요한 암영대가 형성될 수 있다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에서는 전술한 도 7 및 도 8과 같이 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 양단 중 적어도 하나에 위치하는 광원 모듈에 적어도 하나의 추가 광원(1150)이 추가로 설치될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 적어도 하나의 추가 광원(1150)으로부터 발생되는 광은 도 24와 같이 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 제2 홀더(5000)의 테두리 중 적어도 일부에 형성되는 광 전달부(5200)를 통해 전방으로 출사되도록 전달되어 서로 인접한 차량용 램프(1) 사이로 광이 출사될 수 있게 되고, 이로 인해 본 발명의 차량용 램프(1)가 복수로 구성되는 경우에도 도 25와 같이 각각의 차량용 램프(1)의 제2 광학 렌즈부(3200)로부터 출사되는 광에 의해 형성되는 이미지(I1) 사이에 적어도 하나의 추가 광원(1150)에서 발생되는 광에 의해 형성되는 추가 이미지(I2)가 형성될 수 있게 되어 본 발명의 차량용 램프(1)가 복수의 구성되는 경우에도 서로 분리감 없이 전체적으로 일체감 있는 이미지를 형성할 수 있게 된다.
이때, 도 24에서는 광 전달부(5200)가 단일의 광 전달부로 구성되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 광 전달부(5200)는 둘 이상으로 구성되어 적어도 하나의 추가 광원(1150)으로부터 발생되는 광의 진행 경로 상에 위치될 수 있다.
이때, 광 전달부(5200)는 제2 홀더(5000)가 차체에 고정 설치됨에 따라 입사면(5210)이 적어도 하나의 추가 광원(1150)에 인접하게 위치할 수 있게 되고, 적어도 하나의 추가 광원(1150)으로부터 입사면(5210)으로 입사되는 광이 출사면(5220)을 통해 출사될 수 있게 되며, 광 전달부(5200)는 출사면(5220)에 확산 패턴이 형성되거나 출사면(5220)이 부식 처리되어 출사되는 광이 확산되도록 함으로써, 광학부(3000)로부터 출사되는 광과 광 전달부(5200)로 출사되는 광 사이의 이질감이 발생되는 것이 방지되도록 할 수 있다.
또한, 광 전달부(5200)는 입사면(5210) 및 출사면(5220) 사이의 측면(5230) 중 적어도 일부에 알루미늄이나 크롬 등의 재질로 이루어지는 반사층이 형성되어 광 전달부(5200)를 통과하는 광이 측면(5230)을 통해 출사되는 것이 방지되도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 양단에 위치하는 광원 모듈 각각에 적어도 하나의 추가 광원(1150)이 추가로 설치되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 복수의 광원 모듈(1100)의 배열 방향으로 양단 중 어느 하나에 위치하는 광원 모듈에 적어도 하나의 추가 광원(1150)이 설치될 수도 있다.
본 발명의 실시예에서는 제2 홀더(5000) 중 광 전달부(5200)가 광이 투과되는 재질로 이루어지는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 제2 홀더(5000)가 전체적으로 광이 투과되는 재질로 이루어질 수도 있다.
전술한 실시예에서는 제1 광학 렌즈부(3100)가 제2 광학 렌즈부(3200)와 유사하게 마이크로 렌즈가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 제1 광학 렌즈부(3100)는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴에 따라 광로 조정부(2000)와 유사하게 비구면 렌즈가 사용될 수도 있다.
도 26 및 도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 분해 사시도이다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 전술한 실시예와 유사하게 발광부(1000), 광로 조정부(2000) 및 광학부(3000)를 포함할 수 있으며, 전술한 실시예와 동일한 역할을 하는 구성 요소는 동일한 참조 부호를 사용하기로 하고, 그 역할에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에서 광로 조정부(2000)는 복수의 광원 모듈(1100) 각각에 대응되는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)를 포함하되, 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 개별적으로 위치 조정이 가능하도록 분리되어 제1 홀더(4000)에 장착될 수 있으며, 이는 전술한 실시예와는 달리 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)의 위치 조정에 의해 배광 조건이 만족되도록 하기 위한 것이다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에서 차량용 램프(1)는 전술한 실시예와는 달리 하이 빔 패턴이 형성되도록 하되, 전방 차량의 위치에 대응되는 영역으로 조사되지 않도록 하거나 조사되는 광의 광량을 감소시켜 암영대가 형성되도록 하며, 이 경우에는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 분리되어 위치되는 것이 가능하기 때문이다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)가 서로 분리되어 위치됨에 따라 복수의 광원 모듈(1100)의 위치 조정에 의한 배광 조건을 만족시킬 필요가 없기 때문에 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 방열부(1140)가 서로 일체로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 전술한 실시예에서 복수의 광원 모듈(1100) 각각에 대응되는 광 가이드(1131)가 개별적으로 위치되는 것과 달리 도 28 및 도 29과 같이 제1 홀더(3000)에 복수의 광원 모듈(1100) 각각에 대응되는 복수의 개구 홀(4200)이 형성되고, 복수의 개구 홀(4200) 각각의 테두리 중 적어도 일부에 복수의 광원 모듈(1100) 각각에 대응되는 적어도 하나의 광 가이드(1131)가 일체로 형성될 수 있다.
이 경우, 제1 홀더(4000)에 광 가이드(1131)가 일체로 형성됨에 따라 도 30과 같이 메인 광원(1120)의 광량이 저하되는 것이 방지되어 제1 빔 패턴에 의해 충분한 시야가 확보되도록 하면서도 보조 광원(1130)으로부터 측방으로 발생되는 광이 광 가이드(1131)에 전방으로 출사되도록 안내될 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서 광학부(3000)는 제1 광학 렌즈부(3100)와 제2 광학 렌즈부(3200)를 포함하되, 제1 광학 렌즈부(3100)는 복수의 콜리메이터 렌즈(2100) 각각에 대응되는 복수의 광학 렌즈(3300)를 포함할 수 있으며, 복수의 광학 렌즈(3300)도 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)와 마찬가지로 비구면 렌즈가 사용될 수 있고, 복수의 광학 렌즈(3300)는 전술한 복수의 콜리메이터 렌즈(2100)와 유사하게 입사면과 출사면 사이의 측면 중 적어도 일부에 확산 패턴이 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 광학 렌즈부(3100)가 복수의 광학 렌즈(3300)를 포함함에 따라 복수의 광학 렌즈(3300)는 차체에 고정 설치되는 렌즈 브라켓(3400)에 장착될 수 있다.
즉, 전술한 실시예에서는 제1 광학 렌즈부(3100) 및 제2 광학 렌즈부(3200)가 제2 홀더(5000)의 통과 홀(5100) 양측단에 각각 위치되는 반면, 본 발명의 다른 실시예에서는 제1 광학 렌즈부(3100)가 복수의 광학 렌즈(3300)를 포함함에 따라 제2 홀더(5000)와 별도로 구비되는 렌즈 브라켓(3400)에 장착되는 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서 제1 광학 렌즈부(3100)로서 마이크로 렌즈를 사용하는 대신 비구면 렌즈를 사용하는 것은 제1 빔 패턴이 하이 빔 패턴으로서 복수의 광원 모듈(1100) 각각의 점등 및 소등에 의해 전방 차량의 위치에 대응되는 영역에 암영대가 형성되도록 하기 위한 것으로 이해될 수 있으며, 이로 인해 전술한 실시예와 달리 균일한 밝기의 면발광이 요구되지 않기 때문이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에서 차량용 램프(1)는 하이 빔 패턴을 형성하기 때문에 제2 광학 렌즈부(3200)는 전술한 실시예와는 달리 복수의 제1 쉴드(3250) 및 복수의 제2 쉴드(3260)가 생략될 수 있고, 이 경우 광학 부재(3220)는 단일의 광 투과 부재로 구성될 수 있다.
전술한 본 발명의 차량용 램프(1)는 광학부(3000)가 좌우 방향으로 길게 연장되도록 형성되기 때문에 슬림한 외관 디자인의 구현이 가능하면서도 제1 광학 렌즈부(3100)가 마이크로 렌즈로 이루어지는 복수의 입사 렌즈(3111) 및 복수의 출사 렌즈(3121)로 구성되어 전체적으로 균일한 밝기의 면발광을 구현할 수 있기 때문에 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 전체적으로 균일한 밝기를 가질 수 있게 되어 시인성이 향상되고 이질감이 발생되지 않을 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 차량용 램프(1)는 복수의 제1 쉴드(3250)과 더불어 가로 쉴드(3261) 및 세로 쉴드(3262) 중 적어도 하나를 포함하는 복수의 제2 쉴드(3260)를 통해 글레어가 발생되는 것이 방지될 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 차량용 램프(1)는 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130)이 설치되는 기판(1110)의 공용이 가능하여 구성이 간소화될 수 있고, 광 가이드(1131)를 통해 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 사이에 간섭이 발생되지 않으면서도 메인 광원(1120) 및 보조 광원(1130) 각각으로부터 적절한 밝기의 광이 발생되도록 할 수 있으며, 적어도 하나의 추가 광원(1150)에 의해 서로 인접한 차량용 램프(1) 사이에서 분리감이 발생되지 않고 일체감 있는 이미지가 형성될 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.
1000: 발광부
1100: 광원 모듈
1110: 기판 1120: 메인 광원
1130: 보조 광원 1140: 방열부
1150: 추가 광원 2000: 광로 조정부
2100: 콜리메이터 렌즈 3000: 광학부
3100: 제1 광학 렌즈부 3111: 입사 렌즈
3121: 출사 렌즈 3200: 제2 광학 렌즈부
3210: 입사 렌즈부 3211: 입사 렌즈
3220: 광학 부재 3221: 제1 광 투과 부재
3222: 제2 광 투과 부재 3230: 출사 렌즈부
3231: 출사 렌즈 3240: 접착층
3250: 제1 쉴드 3260: 제2 쉴드
3261: 가로 쉴드 3262: 세로 쉴드
3300: 광학 렌즈 3400: 렌즈 브라켓
1110: 기판 1120: 메인 광원
1130: 보조 광원 1140: 방열부
1150: 추가 광원 2000: 광로 조정부
2100: 콜리메이터 렌즈 3000: 광학부
3100: 제1 광학 렌즈부 3111: 입사 렌즈
3121: 출사 렌즈 3200: 제2 광학 렌즈부
3210: 입사 렌즈부 3211: 입사 렌즈
3220: 광학 부재 3221: 제1 광 투과 부재
3222: 제2 광 투과 부재 3230: 출사 렌즈부
3231: 출사 렌즈 3240: 접착층
3250: 제1 쉴드 3260: 제2 쉴드
3261: 가로 쉴드 3262: 세로 쉴드
3300: 광학 렌즈 3400: 렌즈 브라켓
Claims (15)
- 일방향으로 배열되는 복수의 광원 모듈을 포함하는 발광부;
상기 복수의 광원 모듈 각각으로부터 발생되는 광의 경로를 조정하는 복수의 콜리메이터 렌즈를 포함하는 광로 조정부; 및
상기 광로 조정부에 의해 안내되어 입사되는 광을 출사시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며,
상기 복수의 광원 모듈 각각은,
제1 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 메인 광원; 및
상기 메인 광원과 발광면이 서로 다른 방향을 향하도록 위치되고, 제2 빔 패턴의 형성을 위한 광이 발생되는 보조 광원을 포함하는 차량용 램프. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 광원 모듈 각각은,
상기 메인 광원 및 상기 보조 광원이 설치되는 기판; 및
상기 기판이 장착되는 방열부를 포함하며,
상기 복수의 콜리메이터 렌즈 및 상기 복수의 방열부 중 어느 하나는 일체로 형성되고, 다른 하나는 서로 분리되어 위치되는 차량용 램프. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 콜리메이터 렌즈 각각은,
입사면 및 출사면 사이의 측면 중 적어도 일부에 확산 패턴이 형성되는 차량용 램프. - 제 1 항에 있어서,
상기 메인 광원은,
발광면이 전방을 향하도록 위치되며,
상기 보조 광원은,
발광면이 측방을 향하도록 위치되는 차량용 램프. - 제 4 항에 있어서,
상기 보조 광원으로부터 입사되는 광이 출사되도록 안내하는 광 가이드를 더 포함하는 차량용 램프. - 제 5 항에 있어서,
상기 광 가이드는,
상기 메인 광원의 발광면이 노출되도록 하는 형상을 가지는 차량용 램프. - 제 5 항에 있어서,
상기 광 가이드는,
상기 보조 광원으로부터 측면으로 입사되는 광이 후면에 형성되는 반사 패턴에 의해 반사되어 전면을 통해 출사되도록 하는 차량용 램프. - 제 5 항에 있어서,
상기 광 가이드는,
상기 복수의 콜리메이터 렌즈가 장착되는 홀더에 상기 복수의 광원 모듈 각각에 대응되도록 형성되는 개구 홀의 테두리에 일체로 형성되는 차량용 램프. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학부는,
상기 광로 조정부에 의해 안내되는 광이 입사되는 제1 광학 렌즈부; 및
상기 제1 광학 렌즈부를 투과한 광이 입사되는 제2 광학 렌즈부를 포함하고,
상기 제1 광학 렌즈부 및 상기 제2 광학 렌즈부 각각은,
복수의 입사 렌즈; 및
상기 복수의 입사 렌즈 각각에 대응되는 복수의 출사 렌즈를 포함하는 차량용 램프. - 제 9 항에 있어서,
상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈는,
마이크로 렌즈인 차량용 램프. - 제 9 항에 있어서,
상기 제2 광학 렌즈부는,
상기 복수의 입사 렌즈를 포함하는 입사 렌즈부;
상기 복수의 출사 렌즈를 포함하는 출사 렌즈부; 및
상기 입사 렌즈부 및 상기 출사 렌즈부 사이에 위치하는 광학 부재를 포함하며,
상기 광학 부재는,
입사면에 상기 입사 렌즈부가 위치하는 제1 광 투과 부재; 및
상기 제1 광 투과 부재의 출사면과 입사면이 서로 마주보도록 위치되고, 출사면에 상기 출사 렌즈부가 위치하는 제2 광 투과 부재를 포함하는 차량용 램프. - 제 11 항에 있어서,
상기 입사 렌즈부, 상기 출사 렌즈부, 상기 제1 광 투과 부재 및 상기 제2 광 투과 부재 중 적어도 하나에는 서로 간의 위치 정렬을 위한 적어도 하나의 정렬 요소가 형성되는 차량용 램프. - 제 11 항에 있어서,
상기 제2 광 투과 부재의 입사면에 형성되고, 상기 복수의 출사 렌즈 중 대응되는 출사 렌즈로 진행하는 광의 일부를 차단하는 복수의 제1 쉴드; 및
상기 제2 광 투과 부재의 출사면에 형성되고, 상기 복수의 제1 쉴드 중 대응되는 제1 쉴드의 전방에 위치하는 복수의 제2 쉴드를 더 포함하는 차량용 램프. - 제 13 항에 있어서,
상기 복수의 제2 쉴드 각각은,
가로 쉴드 및 세로 쉴드 중 적어도 하나를 포함하는 차량용 램프. - 제 14 항에 있어서,
상기 가로 쉴드는,
상기 복수의 제1 쉴드 중 대응되는 제1 쉴드에 비하여 낮은 높이를 가지는 차량용 램프.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130002522A (ko) | 2011-06-29 | 2013-01-08 | 쌍용자동차 주식회사 | 자동차용 헤드램프 장치 및 그 제어방법 |
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2022
- 2022-08-30 KR KR1020220109244A patent/KR20240030340A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
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| KR20130002522A (ko) | 2011-06-29 | 2013-01-08 | 쌍용자동차 주식회사 | 자동차용 헤드램프 장치 및 그 제어방법 |
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