KR0185403B1 - 차량의 전조등 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제어회로(1)로써 헤드램프(6)에서 방사된 자외선광의 세기를 조절하고, 차량 속도 감지수단(2)으로써 차량속도에 대응하는 전기신호를 제어회로(1)로 전달한다.

상기 제어회로는 차량속도가 소정값 이하로 떨어졌을 때 광의 세기를 소정의 하위레벨로 감소시키고, 차량속도가 소정값 이상으로 올라갔을 때 광의 세기를 소정의 상위레벨로 증가시키는 것이다.

Description

차량의 전조등 장치

제1도는 본 발명에 따른 차량 전조등의 개략도.

제2도는 본 발명에 따른 차량 전조등의 개략적인 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제어회로 2 : 차량 속도 감지 수단

3 : 구동 수단 4 : 광원

5 : 필터 6 : 전조등

7 : 전조등 유리 8 : 광축

9 : 풀 로드(pull-rod) 10 : 흡인 자석

13 : 광 응답 장치

본 발명은 차량의 전조등 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하자면, 다량의 자외선을 포함하는 광선, 또는 자외선만을 조사하는 유형의 전조등에 관한 것이다.

일반적으로 자동차가 상향 조명 상태(full headlight)로 전방을 비추면, 차량 전방 주변을 적절하게 조명하지만, 맞은편에서 다가오는 차량의 운전자나 승객의 눈을 부시게 하는 문제가 인지되어 왔다. 반대로 하향 조명 상태(dipped headlight)에서는 맞은편에서 다가오는 운전자나 승객의 눈이 부시게 되는 일은 없지만, 진행하는 차량 전방을 안전하게 비추지 못하게 된다. 일반적으로는 하향 조명만으로도 운잔자가 도로 위를 주행하기에는 충분한 정도로 도로와 그 주변을 조명할 수 있다.

그러나, 맞은편에 상향 조명 상태의 차량에 대향하여 하향 조명 상태로 주행하는 차량의 운전자는 도로 표지, 다른 고정 표지 및 보행자와 같은 표적을 식별하는 능력이 크게 약화된다.

통상 자동차 전조등의 하향 조명의 상(像)은 약 0.5내지 1미터 이상의 노면상방의 영역을 충분한 세기로 조명하지 못하기 때문에, 도로 표지 등으로부터 반사된 광은 운전자가 인지하기에는 너무나 약하게 된다. 보행자로부터의 반사체는 상향 조명 상태로 주행할 때 보다 하향 조명만으로 주행할 때 더 단거리에서 관측된다.

따라서, 자외선을 방출하는 전조등을 차량에 장착할 필요성이 더욱 증가 되었다. 자외선은 어느 정도의 범위로 형광을 방출하는 상이한 종류의 페인트, 염료 또는 안료에 감응한다. 근래에 들어 자외선(UV)이 조사될 때 가시 파장의 광을 방출하는 소위 데이-그로우 잉크(day-glow ink) 또는 페인트가 점차 상용화되고 있다.

현재도 특정 표적에는 도로를 따라 데이-그로우 페인트가 칠해진다. 더우기, 비상 점검용 차량에는 넓은 띠의 데이-그로우 페인트가 칠해진다. 광-채색된 의류는 자외선이 조사될 때 비교적 양호하게 형광을 방출한다.

차량에서 자외선을 방출할 수 있다면, 교통 안전의 견지에서, 현재보다 더 넓은 범위에서 도로를 따른 가장자리 기둥(verge post)이나 도로 표지를 전부 또는 일부 데이-그로우 페인트로 칠할 수 있다.

스웨덴 특허 출원 제8704118-2호는 자외선 및 가시광을 방출하는 전조등을 기재하고 있다. 이 특허에 따르면, 광원은 다량의 가시광 및 자외선을 모두 방출할 수 있다. 램프의 광로(光路)에는 소위 상향-빔 로브(full-beam-lobe)와 하향 빔로브(dipped-beam-lobe)간의 차이에 해당하는 로브로 광원에 의해 방출되는 가시광 부분을 여과하는 필터가 마련된다. 이러한 종류의 전조등을 사용할 때, 하향-빔 로브 및 상향-빔 로브로 가시광만을 방출하는 추가적인 전조등을 구비하는 차량을 고안할 수 있다.

또한, 단지 자외선만을 방출하는 전조등을 갖는 차량을 고안할 수도 있고, 가시광을 방출하도록 설계된 종래의 전조등의 한쪽 측면에 자외선을 방출하는 전조등을 설치하는 것도 고안해 볼 수 있다.

자외선을 방출하는 전조등의 사용과 관련된 문제점은 사람이 자외선에 장시간 그것도 매우 근접하여 노출될 수 있어 조금 위험하다는 것이다. 일례로 어린이가 차량에 인접하여 전조등을 주시하는 경우를 들 수 있다. 또 다른 예로는 일렬로 정차된 가운데서 차량에 탑승한 사람이 정차된 맞은편 차량의 전조등을 주시하는 경우를 들 수 있다.

어떠한 이유에서든 사람의 눈이 상기 자외선에 노출되면 비록 미미할 수도 있기는 하지만 부상의 위험이 있다.

전술한 문제는 본 발명에 의해 해소된다.

본 발명은 다량의 자외선을 방출하도록 구성되는 차량의 전조등 장치에 관한 것으로, 당해 차량의 속도에 상응하는 전기 신호를 제어 회로로 전달하는 속도 감지수단에 의해 전조등에 의해 방출되는 자외선의 세기를 제어하는 제어 회로를 특징으로 하며, 상기 제어 회로는 차량 속도가 미리 설정된 수치이하일 때에는 미리 설정된 하위 레벨로 자외선의 세기를 낮추고, 속도가 설정된 수치 이상일 때에는 미리 설정된 상위 레벨로 자외선의 세기를 증가시킬 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명하겠다. 여기에서 광원은 자외선 파장 범위 이내에 있는 광의 비율이 비교적 높은 광을 방출하는 소위 방전등이다.

본 발명에 따르면, 전조등에 의해 방출되는 자외선을 제어하는 제어 회로(1; 제2도)가 구비되는데, 이 제어 회로로는 분리형 마이크로 프로세서를 사용할 수 있다.

또한 별법으로서는, 차량에 이미 장착된 소위 탑재형(onboard) 프로세서인 데이타 프로세서가 사용될 수도 있다. 상기 데이타 프로세서에는 감지된 속도에 상응하는 전기 신호를 제어 회로(1)에 전달하는 속도 감지수단(2)이 연결된다. 전자식 속도계가 설치된 현대의 차량에서는 속도계에 전기 신호를 전달하는 기능을 하는 수단이 전술한 속도 감지 수단을 형성한다. 상기 전기 신호는 제어회로(1)로 전달된다.

제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하로 떨어지면 방출된 자외선의 세기를 미리 설정된 수치 이하로 낮추고, 차량 속도가 미리 설정된 수치 이상일 때에는 자외선의 세기를 소정 레벨 이상으로 증가시키게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예 중 하나에 따르면, 차량 전조등에서 방출된 자외선의 세기를 제어하는 수단은 동작 전기 교류 전압을 광원(4)에 공급하는 공지의 구동 수단(3)을 구비하고 있다. 제어 회로는 광원(4)의 세기를 바꾸는 것과 같은 방법으로 구동 수단(3)을 제어한다. 상기 제어 회로는 광원(4)에 전달된 구동 수단의 출력 신호의 전압 및 진동수가 변화 되도록 구동 수단을 제어한다. 당해 분야에 숙련자라면 광원의 세기 및 그에 따른 광원에 의해 방출되는 광의 세기를 변화시키기 위해 주어진 광원 및 구동 수단의 전압 및 진동수를 적절히 변화시킬 수 있을 것이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제어 회로는 광원으로부터 전조등(6)의 유리(7)로 연장되는 광로에 배치된 필터(5)를 제어한다. 이 필터(5)는 자외선을 여과하기 위한 것이다. 이는 차량 전조등으로부터 방출된 자외선의 세기의 변화를 초래한다.

제1도에서 조시한 실시예에 따르면, 필터(5)는 원통형으로 전조등의 광축(8)을 따라 놓인다. 필터(5)는 제1도에서 실선으로 도시한 제1위치와 제1도에서 점선으로 도시한 제2위치 사이를 이동할 수 있으며, 상기 제1위치에서의 필터는 광원의 전방에 위치하고, 제2위치에서의 필터는 광원을 둘러싸게 된다. 상기 필터는 적절한 임의의 수단을 사용하여 이동될 수 있다.

제1도에 도시한 실시예에 따르면 필터(5)는 복동 흡인 자석(double-acting-draw magnet)에 의해 상기 제1,2위치들 사이에서 조정되는 풀 로드(pull-rod;9)에 부착된다. 이 흡인 자석은 화살표(11) 방향으로 풀 로드 및 필터를 움직이도록 배치된다.

물론 필터는 광로에 장착된 평판이나 접시형 디스크와 같은 다른 형상을 띨 수 있으며, 상기 디스크는 2개의 회전 위치 사이의 운동이 가능하게 배치되는데, 회전 위치중 하나에서는 디스크가 자외선을 여과하도록 광로에 위치되고, 나머지 다른 하나의 회전 위치에서는 빔이 광원으로부터 전조등의 외부로 통과되도록 한다.

제2도는 상기 흡인 자석(10)이 연결 상태를 점선으로 도시한 개략적인 블록도이다. 광로에 필터(5)가 사용되는 경우, 전술한 방식으로 가능한 구동수단(3)의 제어는 거의 사용되지 않는다.

그러나, 전술한 두가지 실시예의 해결책이 동시에 적용될 수 있다.

전술한 바와 같이 제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하일 때는 전조등에 의해 방출된 자외선의 세기를 미리 설정된 하위 레벨로 낮추고, 차량속도가 미리 설정된 수치 이상일 때에는 자외선의 세기를 미리 설정된 상위 레벨로 증가시킨다.

상기한 작용은 차량이 정차중일 때 장시간 동안 자외선을 방출하는 차량 전조등을 응시하는 사람에게 부과되는 위험을 해소하기 위한 것이다.

결과적으로, 제1실시예에 따르면 제어 회로는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하일 때에는 광원을 소등하고, 차량 속도가 미리 설정된 수치 이상일 때에는 광원을 점등하게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 차량 속도의 미리 설정된 수치는 제로이다. 그러므로, 차량 전조등은 차량이 정지하면 바로 소등되고 차량이 다시 운행을 재개하면 점등된다. 그러나, 상기 광원은 완전한 광을 방출하기에 앞서 주어진 개시 시간을 갖는다. 이 실시예는 광원의 점등과 소등시에 방전등의 사용 수명이 단축되는 결함을 수반하고 있다.

전술한 이유로 인하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 전술한 제어 회로는 시간 지연 회로(12) 같은 것을 포함하여 차량 속도가 주어진 미리 설정된 시간 이상 미리 설정된 차량 속도 이하나 이상으로 유지될 때에만 방출된 자외선의 세기를 증가시키거나 감소시키게 된다.

상기 미리 설정된 속도가 제로일 때는 지연 시간은 예컨대 30초 내지 1분이 될 수 있고, 이는 차량이 신호등의 멈춤 신호를 받을 때는 차량 전조등이 소등되지 않는다는 것을 의미한다. 통상, 교통 상황에 지연 시간을 달리하여, 차량 전조등이 불필요하게 점멸되지 않게 할 수 있다. 그러나, 이 지연 시간의 미리 설정되는 수치는 사람이 눈이 손상될 위험없이 전조등을 주시 또는 응시할 수 있는 최장 시간을 초과해서는 안된다.

차량 속도가 제로보다 큰 값으로 설정되는 것은 다음과 같은 이유에서 비롯될 수 있다. 자외선은 차량이 시골길을 주행할 때, 특히 50㎞/h 이상의 속도로 주행할 때에 가장 절실히 요구된다. 차량 속도가 50㎞/h로 미리 설정되고 지연 시간은 1분으로 설정되면, 차량이 시골길을 달릴 때 차량 전조등을 통상 계속 커져 있게 된다.

그러나, 차량이 인가 밀집 지대를 주행하거나 큰 길로 진입하기 위해 좁은 길이나 경사로에 줄지어 대기할 때에는 차량의 속도가 1분 이상 50㎞/h 이하로 신속히 감소되어 전조등이 소등된다. 차량이 다시 시골길을 주행하게 되면 차량의 속도는 1분 이상 50㎞/h 이상의 속도로 신속히 증가될 것이다. 이러한 방법으로, 차량이 줄지어 서 있거나, 이와 유사한 상황에서 사람이 예컨대 1분이라는 미리 설정된 시간보다 더 긴 시간동안 차량의 전조등을 응시하게 될 위험이 감소된다.

물론, 다른 목적 및 다른 교통 상황에서는 시간 및 속도를 달리 선택할 수 있다.

이상에서는 완전히 소등되거나 점등되는 것만을 기술하였다. 그러나 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 제어 회로는 속도가 미리 설정된 수치 이하로 떨어질 때, 광원을 소등하지 않고 속도와 관련하여 점차적으로 광원의 세기를 줄이도록 설계될 수도 있다.

또한 제어 회로는 속도가 미리 설정된 수치 이상일 때에도 점차적으로 광원의 세기를 증가시키도록 설계될 수도 있다.

전술한 광의 세기의 증감 역시 연속되게 또는 이와는 달리 하나 또는 그 이상의 단계로 이루어질 수 있다. 필터(5)가 사용될 때, 그 필터는 그 길이를 따라 서로 상이한 여과성을 갖도록 구성될 수도 있는데, 예컨대 제2도에서 보았을 때 필터가 좌측 개구부에 접근한 경우, 필터가 우측에 근접할 때 보다 더 적은 부분의 자외선을 여과할 수 있다. 이것은 광원에 대한 필터의 위치에 따라 더 많거나 적은 양의 자외선이 여과 되도록 한다.

상기 경우에 있어서, 광원은 광의 세기가 가장 낮은 지점에서 대기 위치로 전환될 수 있다. 이것은 광원이 연속적으로 온·오프될 때 광원이 빨리 손상되는 것을 방지한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 차량 속도의 증감에 무관하게 광의 세기가 변화되는 차량의 미리 설정된 속도는 동일한데, 즉 광의 세기는 미리 설정된 하나의 속도를 기준으로 그 이상과 그 이하에서 변환된다. 그러나 속도의 증감 여부에 따라 미리 설정된 차량 속도를 다르게 설정할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 주변광의 세기를 인지하고, 주변 또는 주위 광의 세기에 따라 이에 상응하는 전기 신호를 제어 회로에 전달하는 광 응답 장치(13)가 구비된다. 광 응답장치(13)로는 광 트랜지스터가 적합하다. 주변광, 즉 일광 또는 인공 조명에 의해 형성된 광은 차량의 윈드스크린 안쪽이나 차량 내부의 다른 위치에 마련된 광 응답 장치에서 측정될 수 있다. 이 경우에, 제어 회로(1)는 차량의 속도에 무관하게 주변광의 세기가 미리 설정된 수치 이상일 때는 광원(4)을 소등한 채로 유지한다. 그 미리 설정된 수치는 차량 전조등을 사용할 필요가 없게 되는 높은 값으로 선택될 것이다. 이로 인해 밝은 주변광 때문에 사람이 스위치-온 상태인 것을 인지하지 못하고 전조등을 주시하는 상황을 방지하게 된다.

이상에서 시간과 차량 속도에 관련하여 다양한 실시예를 기술하였다.

광의 세기를 변화시키는 장치의 두가지 실시예도 기술하였다. 그러나 당업자에게는 전술한 장치의 기술적인 구성을 본 발명의 개념내에서 유사하게 수정할 수 있음을 인지할 수 있을 것이다.

본 발명은 후술하는 청구범위 내에서 수정과 변형이 가능하므로 전술한 실시예들로 한정되지는 않는다.

Claims (10)

1. 다량의 자외선을 방출하는 차량의 전조등 장치에 있어서, 조절수단(3,5,9,10)으로 전조등 (6)에서 방출된 자외선의 세기를 조절하는 제어 회로(1)와, 차량속도에 상응하는 전기 신호를 제어 회로(1)에 전달하는 차량 속도 감지 수단(2)을 구비하고, 상기 제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하로 떨어지면 광의 세기를 미리 설정된 하위 레벨로 감소시키고, 차량 속도가 미리 설정된 수치 이상 올라가면 광의 세기를 미리 설정된 상위 레벨로 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어회로(1)는 차량 속도가 주어진 미리 설정된 기간 동안 미리 설정된 속도 이하나 이상으로 유지되면 광의 세기를 각각 감소시키거나 증가시키기 위하여 시간 지연 회로(12)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하로 감소되면 광원(4)의 세기를 차량 속도와 관련하여 점차적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이상으로 상승하면 광원의 세기를 점차적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 회로(1)는 차량 속도가 미리 설정된 수치 이하로 감소되면 광원(4)을 소등하고, 차량 속도가 미리 설정된 수치 이상 상승하면 광원을 점등하는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광의 세기가 변화되는 미리 설정된 차량속도는 차량 속도의 증감에 무관하게 동일한 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 미리 설정된 차량 속도가 제로인 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어회로(1)는 구동 수단 (3)을 제어하여 광원의 세기가 변화되도록 광원(4)에 교류전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어회로(1)는 광원(4)으로부터 전조등 유리(7)까지의 광로(光路)에 배치된 필터(5)를 제어하는데, 이 필터는 전조등에서 방출된 자외선의 세기가 변화되도록 자외선을 여과하는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 주변광의 세기를 감지하여 이 주변광의 세기에 상당하는 전기 신호를 제어 회로로 전달하는 광 응답 장치(13)를 구비하며, 상기 제어 회로(1)는 주변광의 세기가 미리 설정된 수치 이상일 때는 차량 속도와 무관하게 광원(4)을 소등 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 전조등 장치.