KR20240049914A - 이미지 변환형 램프 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 전방에 설치하는 램프 장치에 관한 것으로써, 광원 모듈에 구동부를 연결하여 광학 모듈이 회전함으로써 다양한 광학 이미지 패턴을 구현하고, 또한 광학 이미지 패턴을 변환할 수 있다.

Description

이미지 변환형 램프 장치{Image conversion lamp device}

본 발명은 차량의 전방에 설치하는 램프 장치에 관한 것이다.

차량은 램프(lamp) 장치를 구비한다. 램프 장치는 운전자가 야간 주행 시에 주행 방향의 사물을 잘 볼 수 있게 하고, 다른 차량이나 기타 도로 이용자에게 차량의 주행 상태를 알린다. 램프 장치 중 헤드램프(head lamp, 전조등)는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 한다.

최근 헤드램프와 같은 램프 장치에는 이미지를 구현하는 기능이 추가되고 있다. 종래 이미지를 구현하기 위한 종래 램프 장치는 광원부를 고정한 상태에서 광원부의 광원을 점등하거나 소등하는 방법으로 이미지를 구현하거나 변화시킨다.

이러한 종래의 방법은 램프 장치가 이미지를 형성하거나 변환하는데 제한적인 문제를 가진다.

한국공개특허 제10-2021-0016166호 (2021.02.15.)

본 발명의 목적은 램프 장치의 광원부에 구동부를 장착하여 광원부의 움직임을 통해 램프의 디자인을 다양한 형태로 구현하는 이미지 변환형 램프 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따르면, 내부에 수용공간을 형성하고, 차량의 전방에 설치하는 램프 하우징; 상기 수용공간에 배치한 적어도 하나 이상의 광학 모듈; 상기 광학 모듈에 구비되어 상기 광학 모듈을 회전시키는 기어부; 및 상기 기어부에 회전동력을 전달하는 구동부; 를 포함하는, 램프 장치가 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 이미지 변환형 램프 장치는 광원 모듈에 구동부를 연결하여 광학 모듈을 회전함으로써 다양한 광학 이미지 패턴을 구현하고, 또한 광학 이미지 패턴을 변환할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 램프 장치를 정면에서 도시한 도면이다. (일부 투시도로 나타냄)
도 2는 도 1에서 일부 광학 모듈을 측면에서 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 발명의 일실시예에 따른 램프 장치의 광학 이미지 패턴을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에서 저면을 도시한 도면(일부 투시도로 나타냄)과 기어부 일부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에서 연결기어의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현할 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

이하에서 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참고로 설명한다.

도 1내지 도5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 램프 장치는 램프 하우징(100), 광학 모듈(200), 기어부(300), 및 구동부(400)를 포함한다.

램프 하우징(100)은 차량의 전방에 설치하고, 내부에 수용공간(110)을 형성한다. 수용공간(110)에는 수용공간(110)에서 차량의 전방을 향하도록 하나 이상의 광학 모듈(200)이 배치된다.

기어부(300)는 광학 모듈(200)에 구비된다. 광학 모듈(200)은 적어도 하나 이상으로 형성하고, 바람직하게는 복수 개로 형성할 수 있다. 복수 개의 광학 모듈(200)의 각각에는 기어부(300)가 구비된다. 기어부(300)는 광학 모듈(200)을 회전시킨다.

구동부(400)는 기어부(300)에 연결되어 기어부(300)에 회전동력을 전달한다.

램프 하우징(100)은 상측에 램프 하우징 상부(110)를 형성하고, 하측에 램프 하우징 하부(120)를 형성한다. 램프 하우징 상부(110)와 램프 하우징 하부(120)의 사이에 수용공간(101)을 형성한다.

광학 모듈(200)은 상측은 램프 하우징 상부(110)에 설치되고, 하측은 램프 하우징 하부(120)에 설치될 수 있다. 광학 모듈(200)은 상측과 하측에서 각각 회전 가능하게 설치된다.

광학 모듈(200)은 빛을 조사하는 광원(210)을 구비한다. 광원(210)은 빛을 발산하는 LED와 같은 등과 빛의 방향을 전방으로 향하도록 하는 반사판(211)으로 구성할 수 있다.

광학 모듈(200)은 광원(210)에서 하부로 둘출하여 형성한 광학 모듈 축(220)을 구비한다. 광학 모듈 축(220)은 광학 모듈(200)의 하단에서 하방으로 돌출하여 형성할 수 있다. 광학 모듈 축(220)은 램프 하우징 하부(120)를 삽입 관통하여 설치될 수 있다.

광학 모듈(200)은 광원(210)의 전방에 조명판(230)을 설치한다. 조명판(230)은 광원(210)에서 발산하는 빛이 설정한 광학 이미지 패턴을 가지도록 하는 것이다. 조명판(230)은 광학 모듈(200)에 구비한다. 광학 모듈(200)이 복수 개로 구비되면 조명판(230)은 조명 모듈(200) 각각에 구비한다.

각각의 조명판(230)은 정면패턴(231)을 형성한다. 정면패턴(231)은 광학 모듈(200)이 회전하지 않고 차량의 전방을 향할 때, 차량의 전방을 향하여 설정한 광학 이미지 패턴 형성하도록 한다. 정면패턴(231)은 복수의 광학 모듈(200) 각각에서 서로 다르게 형성할 수 있다. 도 3(b)는 광학 모듈(200)이 회전하지 않고 차량의 전방을 향할 때, 정면패턴(231)이 형성하는 광학 이미지 패턴의 일예를 도시한다. 여기서는 좌측에서 3번째까지 및 4번째와 5번째 및 우측에서 2번째까지가 각각 동일한 정면패턴(231)을 형성하고 있는 것을 도시한다.

이렇듯 복수 개로 형성한 광학 모듈(200)은 각각 동일하거나 서로 다른 정면패턴(231)을 형성한 조명판(230)을 통해 원하는 광학 이미지 패턴을 구현할 수 있다.

광학 모듈(200)의 조명판(230)은 색을 형성할 수 있다. 광학 모듈(200)이 복수 개로 형성하면 각각의 조명판(230)은 각각 서로 다른 색을 형성할 수 있다. 이를 통해 설정한 색감을 가지는 광학 이미지 패턴을 구현할 수 있다.

정면패턴(231)과 조명판(230)이 가지는 색의 조합은 다양한 형상의 광학 이미지 패턴을 구현하도록 한다.

또한, 광학 모듈(200)의 조명판(230)은 일측면에 측면패턴(232)을 형성한다. 복수 개로 형성한 광학 모듈(200)은 각각의 조명판(230)이 일측면에 측면패턴(232)을 형성한다. 측면패턴(232)은 동일하거나 서로 다른 형상을 가질 수 있다. 도3(a)는 복수 개의 광학 모듈(200)이 회전하여 광학 모듈(200)의 측면이 차량의 전방을 향하는 것을 도시한 것으로, 측면에 형성한 측면패턴(232)이 설정한 광학 이미지 패턴을 구현하는 것을 보여준다. 도3(a)는 측면패턴(232)이 모두 다를 때의 광학 이미지 패턴을 도시한 일예이다. 측면패턴(232)의 일부가 동일한 패턴을 가지도록 형성하는 것도 당연히 가능할 것이다.

광학 모듈(200)은 광원(210)의 열을 방산하는 방열부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 방열부는 광원(210)과 설정된 간격으로 떨어지도록 배치하여 설치할 수 있다.

광학 모듈(200)에는 광원(210)이 방산하는 열을 식히기 위해 방열판과 같은 방열부를 구비해야 한다. 방열부는 일반적으로 광원(210)에 부착하거나 근접하여 설치한다.

본 발명에 따른 램프 장치는 광학 모듈(200)이 구동부(400)의 회전동력으로 회전한다. 회전 시 광학 모듈(200)의 회전부하를 줄이는 것이 필요하다. 이를 위해 광원(210)과 방열부를 분리함으로써, 구동부(400)가 적은 동력으로도 광학 모듈(200)을 회전시킬 수 있도록 한다.

기어부(300)는 축기어(310)와 연결기어(320)를 포함한다. 축기어(310)는 광학 모듈 축(220)에 설치한다. 광학 모듈(200)은 각각 기어부(300)를 구비하며, 광학 모듈(200)이 복수 개로 형성하는 경우 광학 모듈(200)의 각각에 축기어(310)가 설치된다. 연결기어(320)는 복수 개의 축기어(310)의 사이에 배치한다. 연결기어(320)는 복수 개의 축기어(310)를 연결함으로써, 단일 구동부(400)를 사용하더라도 복수 개의 광학 모듈(200) 전체를 회전시킬 수 있도록 한다.

복수 개의 광학 모듈(200)은 램프 하우징(100)의 형상에 대응하여 일렬로 배치할 수 있다. 램프 하우징(100)이 휘어진 호 형상을 가지면 복수 개의 광학 모듈(200)은 이러한 호 형상에 대응하도록 램프 하우징(100)에서 일렬로 배치할 수 있다.

본 발명에 따른 램프 장치는 상술한 것과 같이 단일 구동부(400)를 형성한다. 단일 구동부(400)가 광학 모듈(200) 전체를 회전 구동 시키기 위해 구동부(400)는 축기어(310) 또는 연결기어(320) 중 중앙부에 위치하는 축기어(310) 또는 연결기어(320)에 설치할 수 있다. 구동부(400)를 중앙부에 설치함으로써, 동력원인 구동부(400)의 동력 손실이 최소화된다. 단일 구동부(400)로도 복수 개의 광학 모듈(200) 전체를 효과적으로 회전시킬 수 있다.

연결기어(320)의 폭은 축기어(310)의 폭보다 크게 형성할 수 있다. 램프 하우징(100)에서 램프 하우징 하부(120)은 수평을 형성하지 않은 곡률을 가질 수 있다. 복수의 광학 모듈(200) 각각에 설치한 축기어(310)는 높이 방향에서 서로 단차를 형성할 수 있다. 연결기어(320)의 폭을 축기어(310)의 폭보다 크게 형성함으로써, 축기어(310)간에 형성하는 단차를 극복하면서도 광학 모듈(200)의 회전을 용이하게 할 수 있다. 연결기어(320)의 폭을 축기어(310)간의 단차만큼 크게 형성하는 것은 축기어(310)의 폭을 크게 하는 것보다 기어에 가해지는 구동부(400)의 회전동력에 의한 전단응력을 줄임으로써 기어가 파단할 수 있는 위험을 크게 줄일 수 있다.

구동부(400)로 자체적인 위치 제어를 통한 회전량의 제어가 안되는 DC모터를 사용하는 경우에는 광학 모듈(200)의 회전을 제어하기 위해 별도의 구조가 적용될 수 있다. 상기 구조는 램프 하우징(100)에서 돌출하여 형성한 연결축(130)에 연결기어(320)가 설치되고, 연결기어(320)는 원주방향으로 설정된 각도로 가이드홈(321)을 형성한다. 연결축(130)은 측면에서 돌출한 돌출가이드(131)를 형성하고, 돌출가이드(131)가 가이드홈(321) 내에서 회전할 수 있다. 이러한 구조를 통해 광학 모듈(200)의 회전량을 조절할 수 있다. 여기서 연결축(130)은 램프 하우징(100)의 램프 하우징 하부(120)에 형성할 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해하여야 한다.

100: 램프 하우징
101: 수용공간
110: 램프 하우징 상부
120: 램프 하우징 하부
130: 연결축
131: 돌출가이드
200: 광학 모듈
210: 광원
220: 광학 모듈 축
230: 조명판
231: 정면패턴
232: 측면패턴
300: 기어부
310: 축기어
320: 연결기어
321: 가이드홈
400: 구동부

Claims (11)

1. 내부에 수용공간을 형성하고, 차량의 전방에 설치하는 램프 하우징;
   상기 수용공간에 배치한 적어도 하나 이상의 광학 모듈;
   상기 광학 모듈에 구비되어 상기 광학 모듈을 회전시키는 기어부; 및
   상기 기어부에 회전동력을 전달하는 구동부; 를 포함하는,
   램프 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 광학 모듈은 빛을 조사하는 광원과, 상기 광원에서 하부로 둘출하여 형성한 광학 모듈 축과, 상기 광원 전방에 설치한 조명판을 포함하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 조명판은 정면패턴을 형성하되, 복수 개의 상기 광학 모 듈에서 상기 정면패턴은 각각 동일하거나 서로 다른 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
4. 제2항에 있어서,
   복수 개의 상기 광학 모듈에서 상기 조명판은 각각 동일하거나 서로 다른 색을 형성하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 광학 모듈은 상기 광원의 열을 방산하는 방열부를 더 포함하되, 상기 방열부는 상기 광원과 설정된 간격으로 떨어져 배치하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 기어부는 상기 광학 모듈 축에 설치한 축기어와, 복수 개의 상기 광학 모듈에 의한 복수 개의 축기어 사이에 배치하여 상기 복수 개의 축기어를 연결하는 연결기어를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   복수 개의 상기 광학 모듈은 상기 램프 하우징의 형상에 대응하여 일렬로 배치한 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 구동부는 상기 축기어 또는 연결기어 중 중앙부에 위치하는 축기어 또는 연결기어에 설치하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 연결기어의 폭은 상기 축기어의 폭보다 크게 형성하는 것을 특징으로 하는,
   램프 장치.
   
10. 제2항에 있어서,
    복수 개의 상기 광학 모듈에서 상기 조명판은 각각 일측면에 측면패턴을 형성하되, 상기 측면패턴은 동일하거나 서로 다른 것을 특징으로 하는,
    램프 장치.
    
11. 제6항에 있어서,
    상기 램프 하우징에서 돌출하여 형성한 연결축에 상기 연결기어가 설치되고, 상기 연결기어는 원주방향으로 설정된 각도로 가이드홈을 형성하고, 상기 연결축은 측면에서 돌출한 돌출가이드를 형성하고, 상기 돌출가이드가 상기 가이드홈 내에서 회전하는 것을 특징으로 하는,
    램프 장치.