KR20240100650A - 차량용 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광학계가 기울어지게 설치되는 경우에도 최적의 빔 패턴이 형성되도록 하는 차량용 램프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프는, 광원부; 및 상기 광원부로부터 입사되는 광의 적어도 일부를 투과시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며, 상기 광학부는, 복수의 입사 렌즈를 포함하는 입사 렌즈부; 및 상기 복수의 입사 렌즈 각각에 대응되는 복수의 출사 렌즈를 포함하는 출사 렌즈부를 포함하고, 상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈 각각은, 좌우 방향으로 연장되도록 형성되는 복수의 렌즈열이 상하 방향으로 배열되도록 배치되고, 상기 복수의 렌즈열 각각은, 수평 라인을 기준으로 일측이 타측에 비하여 상측에 위치되도록 경사지게 형성될 수 있다.

Description

차량용 램프{Lamp for vehicle}

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광학계가 기울어지게 설치되는 경우에도 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, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.

이러한 차량용 램프는 차량의 바디 라인 중 일부를 형성하는 아우터 렌즈의 외측면 형상에 따라 광학계가 기울어지게 설치될 필요가 있으며, 광학계가 기울어지게 설치되는 경우에는 광이 조사되는 방향이 변경되어 배광 특성을 만족하는 빔 패턴을 형성하는 것이 어려운 면이 있다.

따라서, 차량의 바디 라인에 따라 광학계가 기울어지게 설치되는 경우에도 최적의 빔 패턴이 형성되도록 하는 방안이 요구되고 있다.

일본 공개특허공보 특개2003-331612호(2003.11.21. 공개)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 바디 라인에 따라 광학계가 기울어지게 설치되는 경우라도 배광 특성을 만족하는 빔 패턴이 형성되도록 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, 광원부; 및 상기 광원부로부터 입사되는 광의 적어도 일부를 투과시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며, 상기 광학부는, 복수의 입사 렌즈를 포함하는 입사 렌즈부; 및 상기 복수의 입사 렌즈 각각에 대응되는 복수의 출사 렌즈를 포함하는 출사 렌즈부를 포함하고, 상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈 각각은, 좌우 방향으로 연장되도록 형성되는 복수의 렌즈열이 상하 방향으로 배열되도록 배치되고, 상기 복수의 렌즈열 각각은, 수평 라인을 기준으로 일측이 타측에 비하여 상측에 위치되도록 경사지게 형성될 수 있다.

상기 광원부는, 광원; 및 상기 광원으로부터 발생되는 광이 평행광으로 변환되어 상기 광학부로 입사되도록 하는 광로 조정부를 포함할 수 있다.

상기 복수의 입사 렌즈에 의해 형성되는 복수의 렌즈열은, 제1 렌즈열과 제2 렌즈열이 상하 방향으로 교대로 배치되며, 상기 복수의 입사 렌즈는, 상기 제1 렌즈열을 형성하는 제1 입사 렌즈; 및 상기 제2 렌즈열을 형성하고, 서로 다른 집광 성능을 가지는 복수의 입사 영역을 포함하는 제2 입사 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 제1 렌즈열은, 단일의 제1 입사 렌즈로 형성되고, 상기 제2 렌즈열은, 복수의 제2 입사 렌즈에 의해 형성될 수 있다.

상기 제1 입사 렌즈는, 실린더리컬 렌즈일 수 있다.

상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광은, 상기 복수의 출사 렌즈 중 서로 인접하게 위치하는 제1 출사 렌즈와 제2 출사 렌즈를 통해 출사되며, 상기 복수의 입사 영역은, 좌우 방향으로 서로 다른 폭을 가지도록 형성되는 제1 입사 영역과 제2 입사 영역을 포함할 수 있다.

상기 제1 입사 영역은, 상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 어느 하나를 통해 출사되어 상기 빔 패턴의 고조도 영역이 보강되도록 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 대응되는 출사 렌즈의 후측 초점 또는 후측 초점 부근에 집광되도록 할 수 있다.

상기 제1 입사 영역으로 입사되는 광은, 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 어느 하나를 통해 상기 광원부의 광축에 나란하도록 출사될 수 있다.

상기 제2 입사 영역은, 상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈를 통해 출사되어 상기 빔 패턴의 스프레드 영역이 보강되도록 상기 제1 입사 영역에 비하여 후방에 위치하는 지점에 광이 집광되도록 할 수 있다.

상기 제1 입사 영역은, 상기 제2 입사 영역에 비하여 더 큰 폭을 가지도록 형성될 수 있다.

상기 복수의 입사 영역은, 상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 평행광으로 진행되도록 하는 제3 입사 영역을 더 포함할 수 있다.

상기 제3 입사 영역은, 상기 제1 입사 영역과 상기 제2 입사 영역 사이에 위치될 수 있다.

상기 입사 렌즈부는, 입사면에 상기 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 광 투과부를 포함하고, 상기 출사 렌즈부는, 출사면에 상기 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 광 투과부를 포함하며, 상기 제1 광 투과부의 출사면과 상기 제2 광 투과부의 입사면이 서로 맞닿도록 위치될 수 있다.

상기 제1 광 투과부와 상기 제2 광 투과부가 서로 맞닿는 경계면은, 상기 복수의 출사 렌즈의 초점을 포함하는 면일 수 있다.

상기 복수의 출사 렌즈는, 상기 복수의 입사 렌즈에 비하여 더 두껍게 형성되며, 상기 제1 광 투과부는, 상기 제2 광 투과부에 비하여 더 두껍게 형성될 수 있다.

상기 광학부는, 좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 전방에 위치되도록 틸팅되어 위치될 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.

복수의 입사 렌즈로 입사되는 광이 복수의 출사 렌즈 중 대응되는 출사 렌즈로 출사되어 빔 패턴이 형성되도록 할 때 복수의 입사 렌즈 중 적어도 하나가 서로 다른 집광 성능을 가지는 복수의 입사 영역으로 형성되도록 하여 빔 패턴이 요구되는 배광 특성을 만족시키도록 할 수 있기 때문에 차량의 바디 라인에 따라 광학계가 기울어지게 설치되는 경우에도 최적의 빔 패턴이 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 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프에 의해 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 후면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 전면도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 쉴드가 도시된 개략도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 쉴드 중 서로 인접한 쉴드의 위치에 따라 형성되는 빔 패턴이 도시된 개략도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 입사 렌즈에 의한 광 경로가 도시된 개략도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 입사 렌즈와 제2 입사 렌즈에 대응되는 출사 렌즈가 도시된 단면도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 제3 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 램프가 도시된 평면도.

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 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프(1)는 광원부(1000) 및 광학부(2000)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 차량용 램프(1)는 차량이 야간에 주행할 때 차량의 주행 방향으로 광을 조사하여 운전자의 전방 시야가 확보되도록 하는 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)는 헤드 램프 뿐만 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.

본 발명의 차량용 램프(1)가 헤드 램프의 용도로 사용되는 경우, 선행 차량이나 대향 차량과 같은 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생되지 않도록 소정 형상의 컷 오프 라인을 기준으로 하측에 광을 조사하여 차량 전방 근거리에 대한 넓은 시야 범위가 확보되도록 하는 로우 빔 패턴과, 로우 빔 패턴에 비하여 상대적으로 상측에 광을 조사하여 차량 전방 원거리에 대한 긴 시야 거리가 확보되도록 하는 하이 빔 패턴 중 적어도 하나를 형성할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 도 4와 같이 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 소정 형상의 컷 오프 라인(CL)을 가지는 로우 빔 패턴(P)이 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 로우 빔 패턴(P)은 시야 거리 향상을 위하여 상대적으로 높은 밝기를 가지는 고조도 영역(P1)과, 차량 전방에 대한 넓은 시야 범위 확보를 위하여 고조도 영역(P1)에 비하여 상대적으로 낮은 밝기를 가지되 고조도 영역(P1)을 기준으로 상하 방향과 좌우 방향 중 적어도 하나의 방향으로 확장되도록 형성되는 스프레드 영역(P2)을 포함할 수 있다.

광원부(1000)는 광원(1100) 및 광로 조정부(1200)를 포함할 수 있다.

광원(1100)은 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 광량이나 색상을 가지는 광이 발생될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 광원(1100)으로서 LED(Light Emitting Diode)와 같은 반도체 발광 소자가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 광원(1100)은 LED 뿐만 아니라 LD(Laser Diode)나 벌브(Bulb) 등과 같은 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있다.

광로 조정부(1200)는 광원(1100)의 발광면의 중심을 수직하게 지나는 광축(Ax)을 기준으로 광원(1100)으로부터 소정의 광 조사 각도 범위로 발생되는 광이 대략 광축(Ax)에 나란한 평행광으로 변환되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 광로 조정부(1200)는 광원(1100)으로부터 발생되는 광이 광학부(2000) 전체적으로 균일하게 입사되도록 하여 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 전체적으로 균일한 밝기를 가지도록 하는 역할을 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 광로 조정부(1200)로서 비구면 렌즈가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 광로 조정부(1200)는 비구면 렌즈 뿐만 아니라 프레넬 렌즈나 TIR(Total Internal Reflection) 렌즈와 같이 광원(1100)로부터 발생되는 광이 평행광으로 변환되도록 하는 다양한 종류의 렌즈가 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 광로 조정부(1200)는 광원(1100)의 광축(Ax)이 중심을 지나도록 위치될 수 있으며, 이로 인해 광원(1100)의 광축(Ax)이 광원부(1000)의 광축으로 이해될 수 있다.

광학부(2000)는 광원부(1000)로부터 입사되는 광의 적어도 일부가 출사되도록 하여 본 발명의 차량용 램프(1)의 용도에 적합한 빔 패턴이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 광학부(2000)는 좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 후방에 위치되도록 소정 각도(θ)로 틸팅되어 위치될 수 있으며, 이는 광학부(2000)가 차량의 바디 라인에 따라 설치되도록 하기 위한 것이다.

즉, 본 발명의 차량용 램프(1)는 램프 하우징(미도시)과 램프 하우징에 결합되는 아우터 렌즈(미도시)에 의해 형성되는 공간에 수용될 수 있으며, 차량의 바디 라인 중 일부를 형성하는 아우터 렌즈의 외측면 형상에 따라 본 발명의 차량용 램프(1)의 광학계가 설치되도록 하는 것이다.

예를 들어, 아우터 렌즈의 외측면이 좌우 방향으로 차량 내측에서 차량 외측으로 갈수록 후방에 위치되도록 경사지거나 곡률을 가지도록 형성되는 경우, 전술한 도 3과 같이 광학부(2000)도 차량 내측에서 차량 외측으로 갈수록 후방에 위치되도록 틸팅되어 위치되도록 기울어지게 설치되는 것으로 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 광학부(2000)가 좌우 방향으로 차량 외측이 차량 내측에 비하여 후방에 위치되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 그 반대의 경우도 가능하다.

이와 같이, 광학부(2000)가 차량의 바디 라인에 따라 기울어지게 설치되도록 하는 것은 아우터 렌즈가 차량 내측에서 차량 외측으로 갈수록 후방에 위치되도록 형성되고 광학부(2000)로부터 광이 출사되는 면이 차량 전방을 정면으로 바라보도록 설치되는 경우 광학부(2000)의 일측단부가 아우터 렌즈 주변의 차체 등에 가려지게 되어 외관 디자인이 저하될 수 있을 뿐만 아니라 광학부(2000)로부터 출사되는 광의 일부가 차단되어 빔 패턴이 비정상적으로 형성되거나 광 손실이 발생될 수 있기 때문이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 후면도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광학부가 도시된 전면도이다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광학부(2000)는 입사 렌즈부(2100)와 출사 렌즈부(2200)를 포함할 수 있다.

입사 렌즈부(2100)는 복수의 입사 렌즈(2110)와 제1 광 투과부(2120)를 포함할 수 있고, 출사 렌즈부(2200)는 복수의 출사 렌즈(2210)와 제2 광 투과부(2220)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 복수의 입사 렌즈(2110)와 복수의 출사 렌즈(2210)는 본 발명의 차량용 램프(1)의 소형화를 위하여 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지는 마이크로 렌즈가 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

복수의 입사 렌즈(2110)는 제1 광 투과부(2120)의 입사면(2121)에 배치될 수 있고, 복수의 출사 렌즈(2210)는 제2 광 투과부(2220)의 출사면(2222)에 배치될 수 있으며, 이 경우 제1 광 투과부(2120)의 출사면(2122)과 제2 광 투과부(2220)의 입사면(2221)이 서로 맞닿도록 위치되어 복수의 입사 렌즈(2110)로 입사되는 광이 제1 광 투과부(2120)와 제2 광 투과부(2220)에 의해 복수의 출사 렌즈(2210)로 안내되어 출사될 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서는 복수의 입사 렌즈(2110)에 비하여 복수의 출사 렌즈(2210)가 더 두껍게 형성되고, 제1 광 투과부(2120)가 제2 광 투과부(2220)에 비하여 더 두껍게 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이는 초점 거리가 짧을수록 스프레드 특성이 향상된다는 점을 감안하여 복수의 출사 렌즈(2210)가 상대적으로 더 짧은 초점 거리를 가지도록 하기 위한 것으로서, 제1 광 투과부(2120)의 출사면(2122)과 제2 광 투과부(2220)의 입사면(2221)이 서로 맞닿는 경계면이 복수의 출사 렌즈(2210)의 초점을 포함하는 초점면으로 이해될 수 있다.

이때, 제1 광 투과부(2120)의 출사면(2122)과 제2 광 투과부(2220)의 입사면(2221) 중 어느 하나에는 도 9와 같이 복수의 출사 렌즈(2210) 중 대응되는 출사 렌즈로 진행하는 광의 일부를 차단하는 복수의 쉴드(2300)가 증착 또는 코팅 등을 통해 형성될 수 있으며, 복수의 쉴드(2300)는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 소정의 컷 오프 라인을 기준으로 하측에 광이 조사되는 로우 빔 패턴이 형성되도록 하는 역할을 하는 것으로서, 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴에 따라 복수의 쉴드(2300)의 형상, 크기, 위치 등이 달라지거나 생략될 수 있다.

복수의 쉴드(2300)는 좌우 방향으로 연장되는 열이 상하 방향으로 배열되도록 배치될 수 있고, 복수의 쉴드(2300) 중 좌우 방향으로 서로 인접한 쉴드 간에 단차가 발생되지 않도록 수평 라인(S)을 기준으로 소정 각도로 경사지게 배치될 수 있으며, 복수의 쉴드(2300)가 좌우 방향으로 연장되는 열이 경사지도록 배치된다는 것은 복수의 쉴드(2300) 중 좌우 방향으로 배치되는 각 쉴드의 동일 지점을 연결한 선(G)이 수평 라인(S)과 소정 각도(a)로 경사진다는 것으로 이해될 수 있다.

이때, 복수의 쉴드(2300)가 좌우 방향으로 연장되는 열이 소정 각도(a)로 경사지게 배치되도록 하는 것은 도 10과 같이 좌우 방향으로 서로 인접한 쉴드(2300) 사이에 단차(T)가 발생하는 경우 로우 빔 패턴(P)의 컷 오프 라인(CL) 중 일부가 정위치에 비하여 높아지거나 낮아지게 되는 구간(A1, A2)이 발생되어 운전자의 시야가 저하되거나 전방 차량의 운전자에게 눈부심이 발생될 수 있기 때문이다.

복수의 입사 렌즈(2110)는 좌우 방향으로 연장되도록 형성되는 복수의 렌즈열(R1, R2)이 상하 방향으로 배열되도록 배치될 수 있으며, 복수의 렌즈열(R1, R2) 각각은 복수의 쉴드(2300)가 좌우 방향으로 연장되는 열이 소정 각도(a)로 경사지게 배치됨에 따라 좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 상측에 위치되도록 수평 라인(S)을 기준으로 경사지게 형성될 수 있다.

복수의 렌즈열(R1, R2)은 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2)을 포함할 수 있고, 본 발명의 실시예에서 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2)은 상하 방향으로 교대로 배치되도록 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2)이 교대로 배치되도록 하는 것은 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 출사되는 광에 의한 이미지가 전체적으로 균일한 밝기를 가지도록 하기 위한 것이다.

예를 들어, 상하 방향으로 상부에 제1 렌즈열(R1)만 형성되고, 하부에 제2 렌즈열(R2)만 형성되는 경우, 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2) 각각의 발광 특성에 따라 발광 이미지나 밝기 등에서 차이가 발생하게 되고, 이 경우 본 발명의 차량용 램프(1)로부터 출사되는 광에 의한 이미지 내의 서로 다른 영역에서 발광 이미지나 밝기 등에서 차이가 발생하여 이질감이 느껴지고 시인성이 저하될 수 있기 때문에 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2)이 교대로 배치되도록 함으로써 이질감을 줄이면서도 전체적으로 균일한 밝기를 가지도록 하여 시인성이 향상되도록 하는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2)이 각각 하나씩 교대로 배치되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 제1 렌즈열(R1)과 제2 렌즈열(R2) 중 적어도 하나는 둘 이상이 연속적으로 형성될 수도 있다.

복수의 입사 렌즈(2110)는 제1 렌즈열(R1)을 형성하는 제1 입사 렌즈(2111)와 제2 렌즈열(R2)을 형성하는 제2 입사 렌즈(2112)를 포함할 수 있다.

제1 입사 렌즈(2111)는 실린더리컬 렌즈로서 광원부(1000)로부터 입사되는 광이 상하 방향으로 집광될 수 있도록 곡률을 가지되 좌우 방향으로는 광원부로부터 입사되는 광이 평행광으로 진행되도록 하는 좌우 방향으로 길게 연장되도록 형성되는 반원통 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 제1 렌즈열(R1)이 단일의 제1 입사 렌즈(2111)로 형성되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 둘 이상의 제1 입사 렌즈(2111)에 의해 제1 렌즈열(R1)이 형성될 수도 있으며, 제1 렌즈열(R1)을 형성하는 제1 입사 렌즈(2111)의 개수에 따라 제1 입사 렌즈(2111)는 복수의 출사 렌즈(2210) 중 대응되는 출사 렌즈와 서로 일대일, 일대다, 다대일, 다대다 등으로 대응될 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 입사 렌즈에 의한 광 경로가 도시된 개략도이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 입사 렌즈(2111)로 입사되는 광(L1)은 복수의 출사 렌즈(2210) 중 대응되는 출사 렌즈로 입사되어 좌우 방향으로 퍼질 수 있게 되어 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 요구되는 배광 특성, 예를 들어 광이 조사되는 영역의 크기, 위치, 형상, 밝기 등을 만족하는 스프레드 영역이 형성되도록 할 수 있다.

이때, 제1 입사 렌즈(2111)는 광학부(2000)의 틸팅 각도(θ)에 따라 광학부(2000)의 양측 중 후방에 위치한 일측을 향하는 방향으로 굴절되어 평행광으로 진행될 수 있고, 제1 입사 렌즈(2111)로 입사되는 광(L1) 중 적어도 일부는 복수의 출사 렌즈(2220) 중 대응되는 출사 렌즈를 통해 좌우 방향으로 퍼지도록 출사되어 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴의 스프레드 영역이 형성되도록 하는 것이다.

제2 입사 렌즈(2112)는 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 로우 빔 패턴(P)의 고조도 영역(P1)과 스프레드 영역(P2)이 보강되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 제2 렌즈열(R2)이 좌우 방향으로 배열되는 둘 이상의 제2 입사 렌즈(2112)에 의해 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 입사 렌즈와 제2 입사 렌즈에 대응되는 출사 렌즈가 도시된 단면도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도이며, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도이고, 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 제3 입사 영역에 의한 광 경로가 도시된 개략도이다.

도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제2 입사 렌즈(2112)는 서로 다른 집광 성능을 가지는 복수의 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c)을 포함할 수 있으며, 복수의 출사 렌즈(2210) 중 서로 인접한 제1 출사 렌즈(2211)와 제2 출사 렌즈(2212)로 광이 출사되도록 하는 역할을 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 하나의 제2 입사 렌즈(2112)에 두 개의 출사 렌즈(2211, 2212)가 대응되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 하나의 제2 입사 렌즈(2112)와 복수의 출사 렌즈(2210) 중 서로 대응되는 출사 렌즈는 일대일, 일대다, 다대일, 다대다 등으로 대응될 수 있다.

이때, 복수의 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c)이 서로 다른 집광 성능을 가진다는 것은 복수의 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c) 각각으로 입사되는 광이 집광되는 지점이 적어도 하나의 방향으로 서로 다르다는 것을 의미하는 것으로서, 광이 집광되는 경우 뿐만 아니라 평행광인 경우도 포함될 수 있다.

복수의 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c)은 제1 입사 영역(2112a), 제2 입사 영역(2112b) 및 제3 입사 영역(2112c)을 포함할 수 있다.

제1 입사 영역(2112a)은 도 13과 같이 광원부(1000)로부터 입사되는 광(L21)이 제1 출사 렌즈(2211)와 제2 출사 렌즈(2212) 중 어느 하나의 후측 초점(F) 또는 후측 초점(F) 부근에 집광되도록 하여 제1 출사 렌즈(2211)와 제2 출사 렌즈(2212) 중 대응되는 출사 렌즈를 통해 광이 출사되도록 함으로써 로우 빔 패턴(P)의 고조도 영역(P1)이 보강되도록 하는 역할을 할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에서는 광학부(2000)가 틸팅되어 위치되기 때문에 광원부(1000)로부터 입사되는 광이 전체적으로 광학부(2000)의 양측 중 후방에 위치하는 일측을 향하여 상대적으로 굴절되어 진행되고, 이로 인해 로우 빔 패턴(P)의 고조도 영역(P1)의 밝기가 상대적으로 낮아질 가능성이 있기 때문에 제1 입사 영역(2112a)으로 입사되는 광(L21)이 광원(1100)의 광축(Ax)에 대략 나란하게 출사되도록 함으로써 로우 빔 패턴(P)의 고조도 영역(P1)이 보강되도록 하여 고조도 영역(P1)의 밝기가 개선될 수 있기 때문에 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 형성되는 빔 패턴이 요구되는 배광 특성, 즉 광이 조사되는 영역의 위치, 밝기, 형상, 크기 등이 충분히 만족될 수 있게 되는 것이다.

제2 입사 영역(2112b)은 광원부(1000)로부터 입사되는 광(L22)이 제1 출사 렌즈(2211)와 제2 출사 렌즈(2212) 중 적어도 하나를 통해 출사되도록 하되 좌우 방향으로 상대적으로 많이 퍼져 나가도록 하여 로우 빔 패턴(P)의 스프레드 영역(P2)이 확장되도록 하는 역할을 하여 스프레드 특성이 향상되도록 하는 역할을 할 수 있다.

제2 입사 영역(2112b)으로 입사되는 광(L22)은 도 14와 같이 제1 광 투과부(2120)와 제2 광 투과부(2220)의 경계면, 즉 제1 광 투과부(2120)의 출사면(2122)과 제2 광 투과부(2220)의 입사면(2221)이 서로 맞닿게 되는 면에 비하여 후방에 위치하는 지점(F')에 집광되기 때문에 제2 입사 영역(2112b)으로 입사되는 광(L22) 중 일부의 광은 제1 출사 렌즈(2211)를 통해 출사되고, 다른 일부의 광은 제2 출사 렌즈(2212)를 통해 출사되되, 서로 반대 방향으로 더 많이 퍼지게 되어 로우 빔 패턴(P)의 스프레드 영역(P2)의 양측을 확장하여 로우 빔 패턴(P)의 좌우 폭이 상대적으로 더 길어질 수 있기 때문에 차량 전방 근거리에 대하여 보다 넓은 시야 범위가 확보될 수 있게 된다.

이때, 제2 입사 영역(2112b)은 좌우 방향으로 제1 입사 영역(2112a)에 비하여 작은 폭을 가지도록 형성될 수 있으며, 본 발명의 차량용 램프(1)에 의해 고조도 영역(P1)에 조사되는 광량이 상대적으로 적기 때문에 고조도 영역(P1)이 충분한 밝기를 가지도록 하기 위한 것으로 이해될 수 있다.

제3 입사 영역(2112c)은 도 15와 같이 제1 입사 렌즈(2111)와 유사하게 광원부(1000)로부터 입사되는 광(L23)이 평행광으로 진행되도록 하여 로우 빔 패턴(P)의 스프레드 영역(P2)이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 제1 입사 렌즈(2111)와 함께 제3 입사 영역(2112c)에 의해 로우 빔 패턴(P)의 스프레드 영역(P2)이 형성되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 제1 입사 렌즈(2111)에 의해 형성되는 스프레드 영역이 요구되는 배광 특성을 충분히 만족하는 경우 제3 입사 영역(2112c)은 생략되고, 제1 입사 영역(2112a)과 제2 입사 영역(2112b)이 서로 맞닿도록 형성될 수 있다.

전술한 제1 내지 제3 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c) 각각으로 입사되는 광의 진행 방향은 각 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c)의 형상이나 곡률 등에 의해 달라질 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 차량용 램프(1)가 단일의 광원부(1000)와 단일의 광학부(2000)를 포함하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 차량용 램프(1)의 레이 아웃이나 설계 상의 이유 등에 따라 본 발명의 차량용 램프(1)는 도 16과 같이 일방향으로 배치되는 복수의 광원부(1000)와 복수의 광학부(2000)를 포함할 수 있으며, 이 경우 복수의 광원부(1000)와 복수의 광학부(2000) 중 적어도 하나는 서로 간에 일체로 형성되어 부품 수가 줄어들고 조립 공정이 간소화되도록 할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 차량용 램프(1)는 복수의 입사 렌즈(2110) 중 일부가 제1 내지 제3 입사 영역(2112a, 2112b, 2112c)로 구성되도록 함으로써, 본 발명의 차량용 램프(1)가 차량의 바디 라인에 따라 기울어지게 설치되는 경우라도 별도의 광학계를 추가하지 않고도 로우 빔 패턴(P)의 고조도 영역(P1)과 스프레드 영역(P2)을 보강할 수 있기 때문에 구성이 간소화될 수 있으면서도 최적의 빔 패턴이 형성될 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.

1000: 광원부
1100: 광원
1200: 광로 조정부
2000: 광학부
2100: 입사 렌즈부
2110: 입사 렌즈
2111: 제1 입사 렌즈
2112: 제2 입사 렌즈
2112a: 제1 입사 영역
2112b: 제2 입사 영역
2112c: 제3 입사 영역
2120: 제1 광 투과부
2200: 출사 렌즈부
2210: 출사 렌즈
2220: 제2 광 투과부

Claims (16)

1. 광원부; 및
   상기 광원부로부터 입사되는 광의 적어도 일부를 투과시켜 소정의 빔 패턴이 형성되도록 하는 광학부를 포함하며,
   상기 광학부는,
   복수의 입사 렌즈를 포함하는 입사 렌즈부; 및
   상기 복수의 입사 렌즈 각각에 대응되는 복수의 출사 렌즈를 포함하는 출사 렌즈부를 포함하고,
   상기 복수의 입사 렌즈 및 상기 복수의 출사 렌즈 각각은,
   좌우 방향으로 연장되도록 형성되는 복수의 렌즈열이 상하 방향으로 배열되도록 배치되고,
   상기 복수의 렌즈열 각각은,
   수평 라인을 기준으로 일측이 타측에 비하여 상측에 위치되도록 경사지게 형성되는 차량용 램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 광원부는,
   광원; 및
   상기 광원으로부터 발생되는 광이 평행광으로 변환되어 상기 광학부로 입사되도록 하는 광로 조정부를 포함하는 차량용 램프.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 입사 렌즈에 의해 형성되는 복수의 렌즈열은,
   제1 렌즈열과 제2 렌즈열이 상하 방향으로 교대로 배치되며,
   상기 복수의 입사 렌즈는,
   상기 제1 렌즈열을 형성하는 제1 입사 렌즈; 및
   상기 제2 렌즈열을 형성하고, 서로 다른 집광 성능을 가지는 복수의 입사 영역을 포함하는 제2 입사 렌즈를 포함하는 차량용 램프.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 렌즈열은, 단일의 제1 입사 렌즈로 형성되고,
   상기 제2 렌즈열은, 복수의 제2 입사 렌즈에 의해 형성되는 차량용 램프.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 입사 렌즈는,
   실린더리컬 렌즈인 차량용 램프.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광은,
   상기 복수의 출사 렌즈 중 서로 인접하게 위치하는 제1 출사 렌즈와 제2 출사 렌즈를 통해 출사되며,
   상기 복수의 입사 영역은,
   좌우 방향으로 서로 다른 폭을 가지도록 형성되는 제1 입사 영역과 제2 입사 영역을 포함하는 차량용 램프.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1 입사 영역은,
   상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 어느 하나를 통해 출사되어 상기 빔 패턴의 고조도 영역이 보강되도록 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 대응되는 출사 렌즈의 후측 초점 또는 후측 초점 부근에 집광되도록 하는 차량용 램프.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 입사 영역으로 입사되는 광은,
   상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈 중 어느 하나를 통해 상기 광원부의 광축에 나란하도록 출사되는 차량용 램프.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 제2 입사 영역은,
   상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 상기 제1 출사 렌즈와 상기 제2 출사 렌즈를 통해 출사되어 상기 빔 패턴의 스프레드 영역이 보강되도록 상기 제1 입사 영역에 비하여 후방에 위치하는 지점에 광이 집광되도록 하는 차량용 램프.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 입사 영역은,
    상기 제2 입사 영역에 비하여 더 큰 폭을 가지도록 형성되는 차량용 램프.
11. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 입사 영역은,
    상기 제2 입사 렌즈로 입사되는 광이 평행광으로 진행되도록 하는 제3 입사 영역을 더 포함하는 차량용 램프.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제3 입사 영역은,
    상기 제1 입사 영역과 상기 제2 입사 영역 사이에 위치되는 차량용 램프.
13. 제 1 항에 있어서
    상기 입사 렌즈부는,
    입사면에 상기 복수의 입사 렌즈가 배치되는 제1 광 투과부를 포함하고,
    상기 출사 렌즈부는,
    출사면에 상기 복수의 출사 렌즈가 배치되는 제2 광 투과부를 포함하며,
    상기 제1 광 투과부의 출사면과 상기 제2 광 투과부의 입사면이 서로 맞닿도록 위치되는 차량용 램프.
14. 제 13 항에 있어서
    상기 제1 광 투과부와 상기 제2 광 투과부가 서로 맞닿는 경계면은,
    상기 복수의 출사 렌즈의 초점을 포함하는 면인 차량용 램프.
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 출사 렌즈는,
    상기 복수의 입사 렌즈에 비하여 더 두껍게 형성되며,
    상기 제1 광 투과부는,
    상기 제2 광 투과부에 비하여 더 두껍게 형성되는 차량용 램프.
16. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학부는,
    좌우 방향으로 일측이 타측에 비하여 전방에 위치되도록 틸팅되어 위치되는 차량용 램프.

Images