JP2016091988A - 車両用照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】リフレクターが光源と独立して調整することができる車両用照明装置を提供する。【解決手段】光を発生する光源と、支持体に回転可能に結合したリフレクターと、前記リフレクターと連動してリフレクターが回転する際に共に回転し、光源の光を受容して前記リフレクターに反射する反射体と、を含むことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用照明装置に関し、より詳細には、リフレクターが光源と独立して調整することができる車両用照明装置に関する。
通常、車両に用いられる灯火装置は、光を発生する光源と、光源から発生した光を車両の前方または後方に照射するリフレクターと、を含んで構成される。
前記リフレクターと光源は、一つの車両内に多数個内蔵され、その配置される位置もまた様々であるため、設置の容易性と生産効率の増大のために、リフレクターと光源を一つのモジュールとして固定結合した状態で設置することが一般的である。
しかし、従来の光源とリフレクターを固定結合した方式は、レイアウトの面において相当不利な点があり、光源には光源の熱を発散するための放熱ピンが付着しなければならず、該放熱ピンの大きさを無視できる水準ではないことからリフレクターと光源の設置に制限が生じる。
また、これらが共に一体に固定結合していることから、二つのうちいずれか一つの部品が損傷するとモジュール全体を交換しなければならないなど、コストの面においても相当不利な点があった。
上記背景技術として説明した事項は、本発明の背景に関する理解を高めるためのものであって、本技術分野における当業者に周知の従来技術に該当するとして受け入れられてはならない。
韓国公開特許第２００９−００８８６３１号公報
本発明は前記のような点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、リフレクターと光源を互いに分離して設置できるようにし、リフレクターの独立したエーミング（ａｉｍｉｎｇ）を可能とする車両用照明装置を提供することにある。
このような目的を達成するための、本発明の車両用照明装置は、光を発生する光源と、支持体に回転可能に結合したリフレクターと、前記リフレクターと連動してリフレクターが回転する際に共に回転し、光源の光を受容して前記リフレクターに反射する反射体と、を含むことを特徴とする。
前記リフレクターは、支持体と軸結合し、軸を基準として前後方向に回転可能であることを特徴とする。
前記支持体は、ランプハウジングであるか、車体またはランプハウジングと連結されてリフレクターを支持するフレームであることを特徴とする。
前記光源は、レーザービームを発生することを特徴とする。
前記反射体は、リフレクターが回転する際に、設定された割合で回転することを特徴とする。
前記反射体は、支持体に前後方向に回転可能に軸結合し、前記リフレクターと反射体には、設定された割合で互いに噛合するリフレクター側歯車と反射体側歯車がそれぞれ結合していることを特徴とする。
前記リフレクターと反射体は、それぞれ回転角が２：１の設定された割合で回転することを特徴とする。
前記リフレクターには、反射面と反射体から反射した光の移動経路上に設けられ、反射体から入射した光の波長を変えて反射面に照射する蛍光体がさらに設けられていることを特徴とする。
前記リフレクターと反射体は、それぞれ前記支持体と軸結合し、前記反射体は、リフレクターが回転する際に、下記［数１］によって回転することを特徴とする。
Figure 2016091988
ここで、ａは、リフレクターの回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、ｂは、反射体の回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、αは、リフレクターの回転角、θは、反射体の回転角である。
前記リフレクターと支持体との間に設けられ、リフレクターが左右に回転可能になるようにリフレクターの上端と下端がそれぞれ支持体と軸結合し、左右側の端部に支持体と回転可能に軸結合する軸突起が外側に突出して形成されてリフレクターを前後方向に回転可能に媒介するサブフレームがさらに設けられていることを特徴とする。
前記リフレクターの上端と下端においてサブフレームと軸結合する点を結ぶ仮想線は、前記蛍光体の光入射面の中心を通過することを特徴とする。
前記蛍光体を中心として、前記リフレクターが左右対称に形成されていることを特徴とする。
前記反射体の前面に光源の光が入射し、反射体の後方には、前記光源の光が反射体の後方に漏れないようにカバー部が設けられていることを特徴とする。
前記カバー部は、前記リフレクターが蛍光体側から下方に延長して、端部が前記サブフレームに回転可能に結合する延長パネルであることを特徴とする。
前記リフレクターの上端部または下端部に端部が結合し、前後にリフレクターを押したり引いたりしてリフレクターを前後に回転させる第１調節部と、前記リフレクターの左側または右側に端部が結合し、前後にリフレクターを押したり引いたりしてリフレクターを左右に回転させる第２調節部と、をさらに含むことを特徴とする。
前記第１調節部と第２調節部の端部にはねじ山が形成されており、リフレクターには、前記第１調節部または第２調節部と結合する弾性材質のナットがそれぞれ設けられていることを特徴とする。
前記光源とリフレクターは、互いに結合しないことを特徴とする。
上述の構造からなる車両用照明装置によれば、光源とリフレクターが互いに分離していても常に一定の位置に光源の光が逹するようになるので、リフレクターが独立したエーミングを行うことができる。
また、光源とリフレクターを互いに独立して設置できることから、リフレクターの形状具現の自由度が向上し、設置の際のレイアウト具現幅が拡大することができる利点がある。
さらに、リフレクターと光源のいずれか一つに問題が生じても個別に交換、修理が可能なので、コストダウンの効果が大きくなる利点がある。
また、リフレクターの独立した調整が可能となり、変動幅を大きくすることができ、幅広くて多様な形態の照射角、照射形態を具現することができる利点がある。
本発明の一実施例による車両用照明装置の斜視図である。 本発明の一実施例による車両用照明装置の正面図である。 本発明の一実施例による車両用照明装置の側面図である。 リフレクターと反射体との回転比を示す図である。 本発明の一実施例による車両用照明装置の上面図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例による車両用照明装置について説明する。
図１は本発明の一実施例による車両用照明装置の斜視図であり、図２は本発明の一実施例による車両用照明装置の正面図であり、図３は本発明の一実施例による車両用照明装置の側面図であり、本発明の一実施例による車両用照明装置は、光を発生する光源１００と、支持体４００に回転可能に結合したリフレクター２００と、前記リフレクター２００と連動してリフレクター２００が回転する際に共に回転し、光源１００の光を受容して前記リフレクター２００に反射する反射体３００と、を含む。
具体的に、前記光源１００は、特定の方向に密集して直進する光を発生する光源１００であって、より好ましくは、レーザービームを発生するレーザーダイオードである。レーザーダイオードを用いることにより、前記反射体３００に光源１００の光を集中させてリフレクター２００に反射することができ、反射体３００の大きさをコンパクトに形成することができるようになり、リフレクター２００のレイアウトおよび形状に対する自由度が向上する。
勿論、必ずしもレーザーダイオードを用いる必要はなく、ＬＥＤや一般の電球など、様々な形態の発光装置を用いてもよい。前記光源１００には、様々な実施例を適用することができる。
前記光源１００には、光源１００から発生した高熱を冷却するための別の冷却ピン１１０が結合することが好ましく、前記光源１００と冷却ピン１１０は、前記リフレクター２００とは別のモジュールとして、分離独立して設けることが好ましい。すなわち、前記リフレクター２００と光源１００は、互いに結合しないように設置することが好ましい。勿論、設計者の意図またはランプハウジングのレイアウト上、互いに結合するように形成してもよい。
一方、支持体４００は、ランプハウジングであるか、車体またはランプハウジングと連結してリフレクターを支持するフレームであってもよい。
換言すれば、ランプを包むハウジング自体が前記支持体４００であってもよく、または支持体４００が、車体や前記ランプハウジングと直接または間接に結合しているフレームの形態であってもよい。勿論、前記支持体４００は、上述の実施例以外にも、前記リフレクター２００と反射体３００を支持できる様々な形態の支持構造であってもよい。
一方、前記リフレクター２００は、支持体４００と軸結合し、軸を基準として前後方向に回転可能なように形成することができる。ここで、前方は、リフレクター２００の光が反射して照射される方向であることが好ましい。また、左右方向は、リフレクター２００の両側方向であってもよい。
前記リフレクター２００と反射体３００についてより具体的に説明すると、まず、前記リフレクター２００と支持体４００との間には、リフレクター２００が左右に回転可能になるようにリフレクター２００の上端と下端がそれぞれ支持体４００と軸結合し、左右側の端部に支持体４００と回転可能に軸結合する軸突起５１０が外側に突出して形成されてリフレクター２００を前後方向に回転可能に媒介するサブフレーム５００をさらに設けることができる。
すなわち、前記サブフレーム５００は、支持体４００に対して、前記軸突起５１０を中心として前後方向に回転することができ、サブフレーム５００の上端および下端は、それぞれリフレクター２００の上端および下端と軸結合して、サブフレーム５００に対して前記リフレクター２００の左右回転が可能なように形成することができる。したがって、前記リフレクター２００の支持体４００との軸結合は、前記サブフレーム５００を媒介して行われ、リフレクター２００の前後方向の回転もまた前記サブフレーム５００を媒介して行われる。
前記リフレクター２００の上端と下端には、左右方向の軸回転のための突起２３０が設けられ、突起２３０に対応する位置の前記サブフレーム５００には、突起２３０を挿入することができるように溝または孔が形成される。勿論、その反対の場合であってもよく、溝または孔による結合ではなく、別の軸受による結合も可能である。これは、サブフレーム５００と支持体４００との結合にも同様に適用することができる。
さらに、前記反射体３００は、前記支持体４００に直に、突起またはバー（ｂａｒ）状の結合軸３１０を介して前後方向に軸回転が可能になるように結合することが好ましく、金属のような反射物質がコーティングされたパネルまたはミラー（Ｍｉｒｒｏｒ）などの光を反射できる様々な形態の構成が可能である。
一方、前記リフレクター２００には、光を反射する反射面２１０と反射体３００から反射した光の移動経路上に設けられ、反射体３００から入射した光の波長を変えて反射面２１０に照射する蛍光体２４０をさらに設けることができ、光源１００のレーザービームは、直接照射されると人に致命的な傷害を負わせる虞があり、レーザービーム自体ではランプとしての機能を行うには困難があるため、レーザービームの波長を吸収して他の波長の光を出射する蛍光体２４０をリフレクター２００に設けることが好ましい。
したがって、前記蛍光体２４０は、反射面２１０と反射体３００との間に位置して、反射体３００から反射したレーザービームによって発光し、発光した光が反射面２１０によってリフレクター２００の前方に照射されるようにする。
前記蛍光体２４０は、前記リフレクター２００の上端と下端においてサブフレーム５００と軸結合する点を結ぶ仮想線Ａが、前記蛍光体２４０の光入射面の中心を通過するように設ける。ここで、前記光入射面の中心は、蛍光体２４０に入射するレーザービーム面積の中心であってもよい。
前記蛍光体２４０が前記仮想線Ａと同一線上に位置することから、リフレクター２００が左右回転しても常に蛍光体２４０の同一点にレーザービームを照射することができ、回転によってレーザービームが蛍光体２４０から離脱して照射することを防止できる。
より好ましくは、前記蛍光体２４０を中心としてリフレクター２００が左右対称に形成され、前記リフレクター２００の上端と下端においてサブフレーム５００と軸結合する突起２３０もまた、蛍光体２４０と同一線上に位置するようにリフレクター２００の左右方向の中心に配置されることが好適である。
一方、前記反射体３００は、前面に光源の光が入射し、反射体３００の後方には、前記光源１００の光が反射体３００の後方に漏れないようにカバー部２２０が設けられる。前記カバー部２２０は、前記リフレクター２００が蛍光体２４０の周縁部側または反射面２１０から反射体３００の後方を覆うように下方に延長して、端部が前記サブフレーム５００に回転可能に結合する延長パネルであることが好ましい。前記構成により別のパネルを設置することなくレイアウトの簡素化を図ることができるという利点があるが、必ずしもそうである必要はなく、リフレクター２００から延長するように構成せず、別に設けられたパネルによりカバー部２２０を構成してもよく、パネルではなく他の形状に形成してもよい。前記カバー部２２０の設定には、様々な実施例が可能である。
一方、図４はリフレクターと反射体との回転比を示す図であり、前記反射体３００は、リフレクター２００と連動して、リフレクター２００が回転する際に、設定された割合で回転する。
具体的に、前記反射体３００は、前記蛍光体２４０に光源の光を反射できるように、蛍光体２４０の下方で、支持体４００に、前後方向の回転が可能なように軸結合し、前記リフレクター２００と反射体３００は、互いに設定された割合で互いに噛合するリフレクター側歯車５２０と反射体側歯車３２０がそれぞれ結合していることが好ましい。
前記リフレクター側歯車５２０と反射体側歯車３２０は、それぞれサブフレーム５００の軸突起５１０と反射体３００の結合軸３１０に結合して、リフレクター２００または反射体３００と共に回転することが好ましい。
本実施例では、リフレクター２００の反射面２１０が反射体３００より上方に位置して、前記リフレクター側歯車５２０が反射体側歯車３２０より上方に位置する場合について記述しているが、これは、リフレクター２００と反射体３００のレイアウトまたは設計者の意図に応じて、多様に変化させてもよい。
また、本実施例では、リフレクター側歯車５２０と反射体側歯車３２０が、互いに歯車結合することについて記述しているが、歯車結合ではなく、摩擦接触して共に回転したり、ベルト、チェーンなどの連結手段を介して動力伝達が行われるように設定してもよい。
前記反射体３００は、リフレクター２００が回転する際に、下記［数１］ によって回転する際に、リフレクター２００の回転角に関係なく常に前記蛍光体２４０に向かって光源の光を反射することができる。
Figure 2016091988
ここで、ａは、リフレクターの回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、ｂは、反射体の回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、αは、リフレクターの回転角、θは、反射体の回転角である。
前記［数１］に基づきグラフを描いてみると、リフレクター２００の回転角が５度以内ではθ＝２αの線形関係をなすことが分かり、したがって、前記リフレクター２００と反射体３００は、それぞれ回転角が２：１の設定された割合で回転するようにリフレクター側歯車５２０と反射体側歯車３２０の歯車比を設定することが好ましい。勿論、リフレクター２００の回転角が５度を超えるように設計した場合には、各歯車の歯車数は前記［数１］によって設定することが好ましく、５度以内でも必ず２：１の歯車比ではなく、前記［数１］によって歯車比を設定することができる。
一方、図５は本発明の一実施例による車両用照明装置の上面図であり、前記リフレクター２００またはサブフレーム５００の上端部または下端部に端部が結合し、前後にリフレクター２００を押したり引いたりしてリフレクター２００を前後に回転させる第１調節部６００ａと、前記リフレクター２００の左側または右側に端部が結合し、前後にリフレクター２００を押したり引いたりしてリフレクター２００を左右に回転させる第２調節部６００ｂと、をさらに設けることができる。
前記第１調節部６００ａと第２調節部６００ｂの端部にはねじ山が形成され、リフレクター２００には、前記第１調節部６００ａまたは第２調節部６００ｂと結合する弾性材質のナット６１０をそれぞれ設けることが好ましい。
前記第１調節部６００ａおよび第２調節部６００ｂは、バー（ｂａｒ）状に端部が前記ナット６１０と結合することができ、第１調節部６００ａおよび第２調節部６００ｂの形態は多様に設定してもよく、第１調節部６００ａおよび第２調節部６００ｂが、それぞれリフレクター２００の上下および左右に偏って設置されることから、第１調節部６００ａまたは第２調節部６００ｂを回転するに伴い、ボルト−ナット結合によってリフレクター２００が回転することになる。
また、前記ナット６１０が弾性材質からなることにより、リフレクター２００が前後方向に回転する際に第２調節部６００ｂに生じる折り曲げや所定の長さの変化、またはリフレクター２００が左右方向に回転する際に第１調節部６００ａに生じる折り曲げや所定の長さの変化を吸収することができることから、複雑な構成の設置がなくてもリフレクター２００のエーミングを調節できる装置の具備が可能になる。
その他にも、上述の前記第１調節部６００ａと第２調節部６００ｂは、上述の例に限定されず、様々な実施例が可能であり、長さを可変することができるようにシリンダー状であってもよく、または偏心カムが設置されたモーターを回転させて長さを可変させてもよく、または長さ可変型ではなく直接モーターで前記リフレクター２００を前後方向あるいは左右方向に回転させるように構成してもよい。
上述の構造からなる車両用照明装置によれば、光源とリフレクターが互いに分離していても常に一定の位置に光源の光が逹するようになり、リフレクターが独立したエーミングを行うことができる。
また、光源とリフレクターを互いに独立して設置できることから、リフレクターの形状具現の自由度が向上し、設置の際のレイアウト具現幅が拡大することができるという利点がある。
さらに、リフレクターと光源のいずれか一つに問題が生じても個別に交換、修理が可能なため、コストダウンの効果が大きくなる。
また、リフレクターの独立した調整が可能となり、変動幅を大きくすることができ、幅広くて多様な形態の照射角、照射形態を具現できるという利点がある。
本発明は、特定の実施例に関し、図示して説明しているが、本発明の技術的思想から逸脱しない限度内で、本発明を多様に改良および変化させることができるということは、当業界における当業者にとって自明であろう。
本発明は、車両用照明装置の分野に適用できる。
１００ 光源
１１０ 冷却ピン
２００ リフレクター
２１０ 反射面
２２０ カバー部
２４０ 蛍光体
３００ 反射体
４００ 支持体
５００ サブフレーム
６００ａ 第１調節部
６００ｂ 第２調節部

Claims (17)

  1. 光を発生する光源と、
    支持体に回転可能に結合したリフレクターと、
    前記リフレクターと連動してリフレクターが回転する際に共に回転し、光源の光を受容して前記リフレクターに反射する反射体と、を含むことを特徴とする車両用照明装置。
  2. 前記リフレクターは、支持体と軸結合し、軸を基準として前後方向に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
  3. 前記支持体は、ランプハウジングであるか、車体またはランプハウジングと連結してリフレクターを支持するフレームであることを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
  4. 前記光源は、レーザービームを発生することを特徴とする請求項２に記載の車両用照明装置。
  5. 前記反射体は、リフレクターが回転する際に、設定された割合で回転することを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
  6. 前記反射体は、支持体に前後方向に回転可能に軸結合し、前記リフレクターと反射体には、設定された割合で互いに噛合するリフレクター側歯車と反射体側歯車がそれぞれ結合していることを特徴とする請求項２に記載の車両用照明装置。
  7. 前記リフレクターと反射体は、それぞれ回転角が２：１の設定された割合で回転することを特徴とする請求項５または６に記載の車両用照明装置。
  8. 前記リフレクターには、反射面と反射体から反射した光の移動経路上に設けられ、反射体から入射した光の波長を変えて反射面に照射する蛍光体がさらに設けられていることを特徴とする請求項４に記載の車両用照明装置。
  9. 前記リフレクターと反射体は、それぞれ前記支持体と軸結合し、前記反射体は、リフレクターが回転する際に、下記［数１］によって回転することを特徴とする請求項５に記載の車両用照明装置。
    Figure 2016091988
    ここでａは、リフレクターの回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、ｂは、反射体の回転軸の中心から蛍光体の光入射面の中心までの距離、αは、リフレクターの回転角、θは、反射体の回転角を表す
  10. 前記リフレクターと支持体との間に設けられ、リフレクターが左右に回転可能になるようにリフレクターの上端と下端がそれぞれ支持体と軸結合し、左右側の端部に支持体と回転可能に軸結合する軸突起が外側に突出して形成されてリフレクターを前後方向に回転可能に媒介するサブフレームがさらに設けられていることを特徴とする請求項８に記載の車両用照明装置。
  11. 前記リフレクターの上端と下端においてサブフレームと軸結合する点を結ぶ仮想線は、前記蛍光体の光入射面の中心を通過することを特徴とする請求項１０に記載の車両用照明装置。
  12. 前記蛍光体を中心として、前記リフレクターが左右対称に形成されていることを特徴とする請求項８に記載の車両用照明装置。
  13. 前記反射体の前面に光源の光が入射し、反射体の後方には、前記光源の光が反射体の後方に漏れないようにカバー部が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の車両用照明装置。
  14. 前記カバー部は、前記リフレクターが蛍光体側から下方に延長して、端部が前記サブフレームに回転可能に結合する延長パネルであることを特徴とする請求項１３に記載の車両用照明装置。
  15. 前記リフレクターの上端部または下端部に端部が結合し、前後にリフレクターを押したり引いたりしてリフレクターを前後に回転させる第１調節部と、
    前記リフレクターの左側または右側に端部が結合し、前後にリフレクターを押したり引いたりしてリフレクターを左右に回転させる第２調節部と、をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の車両用照明装置。
  16. 前記第１調節部と第２調節部の端部にはねじ山が形成されており、リフレクターには、前記第１調節部または第２調節部と結合する弾性材質のナットがそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１５に記載の車両用照明装置。
  17. 前記光源とリフレクターは、互いに結合しないことを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
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