KR102007248B1 - 차량용 헤드램프 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프레임에 상하 방향을 회전축으로 회전 가능하게 마련되는 램프 하우징; 램프 하우징의 회전축과 이격되어 램프 하우징의 하부에 결합되는 연결 브라켓; 및 연결 브라켓의 하부에 연결되어 연결 브라켓을 램프 하우징이 회전하는 방향으로 이동시키는 구동 유닛을 포함하는 차량용 헤드램프을 제공하여, 진동과 공간적 제약에 대한 취약점을 보완하고 부품 수 절감 및 공정을 개선할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 차량용 헤드램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동과 공간적 제약에 대한 취약점을 보완하고 부품 수 절감 및 공정을 개선할 수 있는 차량용 헤드램프에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 장착되는 헤드램프는 조사각도가 일정하게 고정되어 있어서 차량 상태와는 무관하게 차량의 전방만을 비추게 된다.
따라서, 곡선 도로를 주행하게 되는 경우 도로 반대편에서 오는 차량(이하, "대향차"라 한다)의 운전자 시야를 교란하게 될 뿐만 아니라, 진행하고자 하는 곡선도로에 대한 운전자 자신의 시야가 제대로 확보되지 않아 안전을 위협받는 상황이 종종 발생된다.
이에 대한 대책으로, 최근에는 야간주행시 운전자의 시인성을 충분히 확보하고 대향차의 눈부심을 방지할 수 있도록 운전자가 스티어링휠을 회전시키는 각도에 따라 헤드램프가 좌우방향으로 이동하는 적응형 전조등 시스템(AFLS, Adaptive Front Lighting System)가 개발되어 있다.
기존의 적응형 전조등 시스템에서 헤드램프를 좌우 방향으로 이동시키기 위한 스위블 액츄에이터(swivel actuator)의 구조는, 직선 구동 모터가 베이스 플레이트에 장착되고 램프 모듈에 램프 모듈의 회전축과 이격되어 측면에 마련되는 연결링크와 연결되어 직선 구동 모터가 직선 이동함으로써 램프 모듈이 회전되는 구성이었다.
그런데 이러한 기존의 적응형 전조등 시스템에서는 직선 구동 모터, 피봇(pivot), 링크 브라켓 및 링크 클립으로 구성되는 연결 링크를 강제 압입의 형태로 조립하였다. 이에 의하여 부품의 형상과 치수에 따라 스위블 동작 구현에 빛 떨림, 구동 중 멈춤, 소음 등의 문제가 발생하였다.
또한 직선 구동 모터의 장착 위치가 램프 모듈의 측면에 치우쳐 있어 램프 모듈의 무게 중심이 편중되어 진동에 취약하며 구동 중 외부 충격에 의해 부품 파손의 우려가 있고, 헤드램프의 구성에 있어 램프 모듈의 형상으로 인해 헤드램프의 구조 설계상 공간적 자유도가 떨어지는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 진동과 공간적 제약에 대한 취약점을 보완하고 부품 수 절감 및 공정을 개선할 수 있는 차량용 헤드램프를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프레임에 상하 방향을 회전축으로 회전 가능하게 마련되는 램프 하우징; 상기 램프 하우징의 회전축과 이격되어 상기 램프 하우징의 하부에 결합되는 연결 브라켓; 및 상기 연결 브라켓의 하부에 연결되어 상기 연결 브라켓을 상기 램프 하우징이 회전하는 방향으로 이동시키는 구동 유닛을 포함하는 차량용 헤드램프를 제공한다.
상기 구동 유닛은, 상기 연결 브라켓의 하부에 연결되는 이동부; 상기 이동부의 일부 영역을 관통하여 나사 결합되며 회전에 의하여 상기 이동부를 직선 이동시키는 스크류바; 상기 스크류바의 단부에 연결되어 상기 스크류바를 회전시키는 회전모터를 포함할 수 있다.
상기 이동부와 상기 연결 브라켓은 상기 이동부가 이동하는 방향과 교차하는 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 연결될 수 있다.
상기 이동부에는 상기 연결 브라켓을 향하여 돌출되는 이동돌기가 형성되고, 상기 연결 브라켓의 하부에는 상기 이동부의 이동 방향과 교차하는 방향으로 가이드 슬롯이 형성되어 상기 이동돌기가 상기 가이드 슬롯에 수용될 수 있다.
상기 연결 브라켓 하부에는 상기 이동부를 향하여 돌출되는 이동돌기가 형성되고, 상기 이동부의 상부에는 상기 이동부의 이동 방향과 교차하는 방향으로 가이드 슬롯이 형성되어 상기 이동돌기가 상기 가이드 슬롯에 수용될 수 있다.
상기 연결 브라켓은, 상기 가이드 슬롯의 양 단부에 단이 지도록 마련되어 상기 이동돌기의 이탈을 방지하는 이탈 방지부가 형성될 수 있다.
상기 연결 브라켓은, 하부에 결합되는 탄성 부재를 절곡하여 상기 가이드 슬롯을 형성할 수 있다.
상기 연결 브라켓은, 상기 램프 하우징의 하부에 나사 결합될 수 있다.
상기 회전모터는, 상기 스크류바를 양 방향으로 회전시킬 수 있는 양방향 모터일 수 있다.
본 발명의 차량용 헤드램프에 따르면, 진동과 공간적 제약에 대한 취약점을 보완하고 부품 수 절감 및 공정을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 사시도이다.
도 2는 도 1의 주요부 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 연결 브라켓의 정면도이다.
도 4는 도 3의 저면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이다.
도 2는 도 1의 주요부 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 연결 브라켓의 정면도이다.
도 4는 도 3의 저면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 사시도이고, 도 2는 도 1의 주요부 확대 사시도이며, 도 3은 도 1의 연결 브라켓의 정면도이고, 도 4는 도 3의 저면도이다.
이러한 도 1 내지 도 4는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
이들 도면을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프(1)는, 프레임(10)에 상하 방향을 회전축으로 회전 가능하게 마련되는 램프 하우징(100)과, 램프 하우징(100)의 회전축과 이격되어 램프 하우징(100)의 하부에 결합되는 연결 브라켓(200)과, 연결 브라켓(200)의 하부에 연결되어 연결 브라켓(200)을 램프 하우징(100)이 회전하는 방향으로 이동시키는 구동 유닛(300)을 포함한다.
램프 하우징(100)은, 빛을 발생시키는 광원과, 광원의 후방에 마련되어 광원으로부터 발산되는 빛을 전방으로 반사시키는 리플렉터와, 광원의 전방에 마련되어 빛을 전방으로 직진시키는 비구면 렌즈, 빔 패턴을 조절하는 쉴드를 수용한다. 따라서, 램프 하우징(100)이 회전되면 램프 모듈에 의하여 빛이 조사되는 각도가 변경된다.
램프 하우징(100)은 램프 하우징(100)의 외측에 마련되는 프레임(10)에 상하 방향을 회전축으로 좌우 방향으로 회전 가능하게 결합된다. 램프 하우징(100)이 프레임(10)에 회전 가능하게 결합되는 부분은 램프 하우징(100)의 무게 중심에 맞추어 램프 하우징(100)의 전후 길이 방향으로 중간 부분이 바람직하다.
연결 브라켓(200)은, 램프 하우징(100)의 회전축과 이격되어 램프 하우징(100)의 하부에 결합된다. 연결 브라켓(200)이 램프 하우징(100)의 회전축과 이격되어 결함됨으로써 연결 브라켓(200)의 이동에 따라 램프 하우징(100)이 회전축을 중심으로 회전될 수 있다.
본 실시예에서, 연결 브라켓(200)은 램프 하우징(100)의 후방 하부(리플렉터의 하부)에 결합되며 조립 및 공정의 용이성을 위하여 나사 결합된다. 그러나 본 발명의 권리범위가 이에 제한될 필요는 없으며, 연결 브라켓(200)은 램프 하우징(100)의 회전축과 이격되는 위치, 즉 전방 하부 또는 후방 상부 등에 결합될 수도 있고 나사 결합 외에 리벳 결합을 하거나 램프 하우징(100)에 일체로 마련될 수도 있다.
구동 유닛(300)은, 연결 브라켓(200)과 연결되어 연결 브라켓(200)을 이동시킴으로써 램프 하우징(100)을 회전시킨다.
도 1 및 도 2를 참조하면 구동 유닛(300)은, 연결 브라켓(200)의 하부에 연결되는 이동부(310)와, 이동부(310)의 일부 영역을 관통하여 나사 결합되며 회전에 의하여 이동부(310)를 직선 이동시키는 스크류바(320)와, 스크류바(320)의 단부에 연결되어 스크류바(320)를 회전시키는 회전모터(330)를 포함한다.
이동부(310)는 스크류바(320)를 따라 이동되도록 마련되며, 이동부(310)의 상부는 연결 브라켓(200)과 연결되어 이동부(310)의 이동에 따라 연결 브라켓(200)이 함께 이동된다. 이때 이동부(310)는 스크류바(320)를 따라 직선으로 이동되고 연결 브라켓(200)은 램프 하우징(100)의 회전 방향으로 원호를 따라 이동된다. 따라서, 이동부(310)와 연결 브라켓(200)은 이동부(310)의 이동에 따라 이동부(310)의 이동 방향과 교차되는 방향으로 거리 차이가 발생된다. 이를 해결하기 위하여 이동부(310)와 연결 브라켓(200)은 이동부(310)의 이동에 따라 이동부(310)의 이동 방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩 이동 가능하도록 연결된다.
도 2를 참조하면, 이동부(310)에는 연결 브라켓(200)을 향하여 돌출되는 이동돌기(311)가 형성되고, 연결 브라켓(200)의 하부에는 이동부(310)의 이동 방향과 교차하는 방향으로 가이드 슬롯(210)이 형성되어 이동돌기(311)가 가이드 슬롯(210)에 수용된다. 즉, 이동부(310)의 상부에 마련되는 이동돌기(311)가 연결 브라켓(200)의 하부에 형성되는 가이드 슬롯(210)에 슬라이딩 이동 가능하게 결합된다. 이에 의해서, 연결 브라켓(200)은 이동부(310)의 이동에 따라 이동부(310)의 이동 방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩 이동하며 램프 하우징(100)을 회전시키므로 이동부(310)의 이동에 따른 램프 하우징(100)의 회전이 매끄럽게 이루어질 수 있다.
본 실시예에서는, 이동부(310)의 상부에 이동돌기(311)를 마련하고, 연결 브라켓(200)의 하부에 가이드 슬롯(210)을 형성하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 제한될 필요는 없으며, 연결 브라켓(200) 하부에는 이동부(310)를 향하여 돌출되는 이동돌기(311)가 형성되고, 이동부(310)의 상부에는 이동부(310)의 이동 방향과 교차하는 방향으로 가이드 슬롯(210)이 형성되어 이동돌기(311)가 가이드 슬롯(210)에 수용될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해서도 이동부(310)와 연결 브라켓(200)이 이동부(310)의 이동 방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다.
스크류바(320)는, 램프 하우징(100)이 정위치에 있을 때 램프 하우징(100)의 길이 방향에 대하여 교차하는 방향으로 배치되며, 이동부(310)의 일부 영역을 관통하여 나사 결합되어 스크류바(320)가 회전하면 이동부(310)가 스크류바(320)를 따라 이동된다.
스크류바(320)의 일단부에는 스크류바(320)를 회전시키는 회전모터(330)가 연결되며, 타단부에는 스크류바(320)를 회전 가능하게 고정 지지하는 브라켓에 연결된다.
회전모터(330)는, 스크류바(320)를 일 방향만으로 회전시키는 것이 아닌, 양 방향으로 회전시킬 수 있는 양방향 모터로 마련되어 회전모터(330)의 회전 방향에 따라 구동 유닛(300)의 이동부(310)가 이동되는 방향을 바꿀 수 있다. 따라서, 회전모터(330)의 회전 방향에 따라 램프 하우징(100)이 회전하는 방향이 달라진다.
이러한 구성을 갖는 차량용 헤드램프(1)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
헤드램프가 빛을 조사하는 방향을 바꾸기 위해서, 구동 유닛(300)의 회전모터(330)의 동작을 제어한다.
회전모터(330)를 회전 구동시키면 이와 연결된 스크류바(320)가 회전되고 스크류바(320)를 따라 이동부(310)가 이동되면서 이동부(310)와 연결된 연결 브라켓(200)이 함께 이동된다. 연결 브라켓(200)의 이동에 따라 램프 하우징(100) 전체가 회전된다.
이때, 연결 브라켓(200)과 이동부(310)는 이동부(310)가 이동되는 방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 연결되므로 이동부(310)의 이동에 따라 연결 브라켓(200)의 이동도 자연스럽게 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 차량용 헤드램프(1)에 의하면, 진동과 공간적 제약에 대한 취약점을 보완하고 부품 수 절감 및 공정을 개선할 수 있는 효과가 있다.
한편, 이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예 및 또 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프(1)를 설명하면 다음과 같다. 단, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프(1)에서 설명한 바와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 주요부 사시도이다. 도 5 및 도 6에 있어서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타내며 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프(2)는, 일 실시예와 비교하여 연결 브라켓(200)에 있어서, 가이드 슬롯(210)의 양 단부에 단이 지도록 마련되어 이동돌기(311)의 이탈을 방지하는 이탈 방지부(220)가 형성된다.
본 실시예에서는 가이드 슬롯(210)의 양 단부에 이탈 방지부(220)가 마련됨에 따라 이동부(310)의 이동돌기(311)가 가이드 슬롯(210)의 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 일반적으로 적응형 전조등 시스템을 구축하기 위한 램프 하우징(100)의 회전 반경은 크지 않아 이동부(310)의 이동돌기(311)가 가이드 슬롯(210)을 따라 이동되는 거리는 제한적이고 이동돌기(311)는 미리 정해진 범위 내에서 이동되므로 이탈될 우려는 없으나, 본 실시예의 이탈 방지부(220)는 외부 충격이나 돌발 상황에서도 이동돌기(311)가 가이드 슬롯(210)을 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
도 6을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 헤드램프(3)는, 일 실시예와 비교하여 연결 브라켓(200)에 있어서, 하부에 결합되는 탄성 부재(230)를 절곡하여 가이드 슬롯(210)을 형성한다.
탄성 부재(230)는 탄성을 가지므로 도 6에서와 같이 연결 브라켓(200)의 하부에 결합되는 탄성 부재(230)를 'ㄷ' 형태로 절곡하여 가이드 슬롯(210)을 형성하면, 가이드 슬롯(210)을 따라 이동부(310)의 이동돌기(311)가 슬라이딩 이동될 때 슬라이딩 이동되는 방향과 교차되는 방향, 즉 이동부(310)의 이동 방향으로 작용하는 수직반력에 대하여 유연하게 대처할 수 있다. 따라서, 이동부(310)가 이동되면서 이동돌기(311)가 이동부(310)의 이동 방향과 교차하는 방향으로 슬라이딩 이동될 때 이동돌기(311)와 가이드 슬롯(210) 내측면 사이에 발생하는 반력을 감소시켜 마찰력을 줄이고 슬라이딩 이동을 원활하게 할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 차량용 헤드램프
10 : 프레임
100 : 램프 하우징
200 : 연결 브라켓
210 : 가이드 슬롯
220 : 이탈 방지부
230 : 탄성 부재
300 : 구동 유닛
310 : 이동부
311 : 이동돌기
320 : 스크류바
330 : 회전모터
10 : 프레임
100 : 램프 하우징
200 : 연결 브라켓
210 : 가이드 슬롯
220 : 이탈 방지부
230 : 탄성 부재
300 : 구동 유닛
310 : 이동부
311 : 이동돌기
320 : 스크류바
330 : 회전모터
Claims (9)
- 프레임에 상하 방향을 회전축으로 회전 가능하게 마련되는 램프 하우징;
상기 램프 하우징의 회전축과 이격되어 상기 램프 하우징의 하부에 결합되는 연결 브라켓; 및
상기 연결 브라켓의 하부에 연결되어 상기 연결 브라켓을 상기 램프 하우징이 회전하는 방향으로 이동시키는 구동 유닛을 포함하고,
상기 구동 유닛은,
상기 연결 브라켓의 하부에 연결되는 이동부;
상기 이동부의 일부 영역을 관통하여 나사 결합되며 회전에 의하여 상기 이동부를 직선 이동시키는 스크류바; 및
상기 스크류바의 단부에 연결되어 상기 스크류바를 회전시키는 회전모터를 포함하고,
상기 이동부에는 상기 연결 브라켓을 향하여 돌출되는 이동돌기가 형성되고,
상기 연결 브라켓의 하부에는 상기 이동부의 이동 방향과 교차하는 방향으로 가이드 슬롯이 형성되어 상기 이동돌기가 상기 가이드 슬롯에 수용되고,
상기 연결 브라켓은,
하부에 결합되는 탄성 부재를 절곡하여 상기 가이드 슬롯을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 이동부와 상기 연결 브라켓은 상기 이동부가 이동하는 방향과 교차하는 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 연결 브라켓은,
상기 가이드 슬롯의 양 단부에 단이 지도록 마련되어 상기 이동돌기의 이탈을 방지하는 이탈 방지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 연결 브라켓은,
상기 램프 하우징의 하부에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프. - 제1항에 있어서,
상기 회전모터는,
상기 스크류바를 양 방향으로 회전시킬 수 있는 양방향 모터인 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
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