KR102396854B1 - 차량용 램프 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 램프 장치에 관한 것으로서, 전방에 개구부가 형성되고 내부에는 장착공간이 형성되는 커버; 상기 커버의 개구부를 통해 장착공간에 장착되고 전방에 개구부가 형성되는 시팅 림; 및 상기 시팅 림의 내부에 장착되고 입광부와 반사부 및 출광부로 구성되는 다면 렌즈(MFL:Multi-Facet Lens);를 포함한다.
본 발명에 의한 차량용 램프 장치는 로우 빔의 구현시 다면 렌즈를 구성하는 출광부의 렌즈를 일정 부분으로 분할하고 전면에 수평, 수직방향으로 경사를 형성하여 램프 구조물에 의한 빛 가림 현상을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 근거리 조도성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 램프 장치{A lamp apparatus for vehicles}

본 발명은 차량용 램프 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 로우 빔의 구현시 다면 렌즈(MFL:Multi-Facet Lens)를 이용하여 램프 구조물에 의한 빛의 가림 현상을 제어할 수 있도록 한 차량용 램프 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량은 야간 주행 시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 램프를 구비하고 있다.

예를 들어, 주로 조명 기능을 목적으로 하는 헤드 램프 및 포그 램프와, 신호 기능을 목적으로 하는 턴 시그널 램프, 테일 램프, 브레이크 램프, 사이드 마커(Side Marker) 등을 구비하고 있으며, 이러한 차량용 램프는 각 기능을 충분히 발휘하도록 그 설치 기준과 규격에 대해서 법규로 규정되어 있다.

차량용 램프 중 야간 주행 시 운전자의 전방 시야가 확보되도록 로우 빔 패턴이나 하이 빔 패턴을 형성하는 헤드 램프는 안전 운행을 하는 데 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다.

이러한 차량용 램프는, 광원, 리플렉터, 실드 부재 및 렌즈로 구성되고, 광원으로부터 발생된 광이 리플렉터에 의해 반사된 후, 실드 부재를 통과하거나 반사되어 렌즈를 통과함으로써, 로우 빔 패턴 또는 하이 빔 패턴을 형성하게 된다.

그러나 종래의 차량용 램프는 도시된 도 1(a) 내지 1(c)와 같이 렌즈에서 조사된 빛이 램프 구조물에 의하여 빛 가림 현상이 발생하는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 차량용 램프를 구성하는 렌즈는 비구면렌즈로 형성됨으로써, 광원에서 발생하는 빛이 렌즈를 거치면서 좌·우·상·하로 퍼진 상태에서 램프 구조물에 의해 빛 가림 현상이 발생하고, 이는 결국 노면성능 저하 및 배광법규 불만족을 유발하는 문제점이 있었다.

그리고 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로 차량용 램프의 렌즈를 기구적으로 전·후·좌·우·상·하 방향으로 이동시켜 램프 구조물에 의한 빛 가림현상을 제어할 수 있으나 이는 차종에 따라 각각 다른 규격으로 제작해야 함으로 생산효율이 떨어지고 작업의 숙련도를 요구하는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제2016-0123138호 (2016.10.25.)

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 로우 빔의 구현시 다면 렌즈를 구성하는 출광부의 출광부 렌즈를 분할구성하고, 상기 출광부 렌즈의 전면은 수직, 경사, 곡면지게 형성하여, 램프 구조물에 의한 빛 가림 현상을 제어할 수 있는 차량용 램프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 출광부를 구성하는 출광부 렌즈의 전면 형상을 램프 구조물의 형상에 따라 개별 형성하여 빛 가림 현상을 최소화할 수 있는 차량용 램프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 차량용 램프 장치는 전방에 개구부가 형성되고 내부에는 장착공간이 형성되는 커버; 상기 커버의 개구부를 통해 장착공간에 장착되고 전방에 개구부가 형성되는 시팅 림; 및 상기 시팅 림의 내부에 장착되고 입광부와 반사부 및 출광부로 구성되는 다면 렌즈(MFL:Multi-Facet Lens);를 포함한다.

그리고 상기 다면 렌즈를 구성하는 출광부는 개별 설계된 다수개의 출광부 렌즈를 조합하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 출광부는 사각형 형상으로 전면에 수직면, 곡면, 경사면이 형성되는 출광부 렌즈를 단일 또는 조합하여 형성될 수 있다.

여기서, 상기 출광부 렌즈의 경사면은 수평방향으로 -40~40° 각도와 수직방향으로 -10~0° 각도로 빛을 조사할 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 출광부는 출광부 렌즈를 가로와 세로에 4 X 4 ~ 10 X 10 로 배치될 수 있다.

여기서, 상기 출광부의 상부 수평방향에 위치하는 출광부 렌즈는 하부를 향해 빛이 조사될 수 있도록 전면이 경사지게 형성되고, 상기 출광부의 양측 수직방향에 위치하는 출광부 렌즈는 교차하여 빛이 조사될 수 있도록 전면이 경사지게 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 차량용 램프 장치는 로우 빔의 구현시 다면 렌즈를 구성하는 출광부의 출광부 렌즈를 분할구성하고, 상기 출광부 렌즈의 전면은 수직, 경사, 곡면지게 형성하여, 램프 구조물에 의한 빛 가림 현상을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 근거리 조도성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 출광부를 구성하는 출광부 렌즈의 전면 형상을 램프 구조물의 형상에 따라 개별 형성하여 빛 가림 현상을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 설계작업시 전면 형상의 수직, 경사, 곡면지게 형성됨으로 설치작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 램프 장치의 문제점을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 램프 장치를 나타낸 사시도.
도 3 및 4는 본 발명에 따른 차량용 램프 장치를 구성하는 다면 렌즈를 나타낸 사시도 및 배면 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 램프 장치의 작동시 빔패턴을 나타낸 도면.

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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 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)" 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 않는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 램프 장치를 나타낸 사시도이고, 도 3 및 4는 본 발명에 따른 차량용 램프 장치를 구성하는 다면 렌즈를 나타낸 사시도 및 배면 사시도이다.

본원발명인 차량용 램프 장치(100)는 커버(200), 시팅 림(300), 다면 렌즈(400)를 포함한다.

상기 커버(200)는 전방에 개구부(210)가 형성되고 내부에는 장착공간(220)이 형성된다.

즉, 상기 커버(200)는 전방에 형성되는 개구부(210)를 통해 시팅 림(300)이 삽입되도록 한 후 상기 장착공간(220)에 시팅 림(300)을 고정장착하게 된다.

여기서, 상기 시팅 림(300)이 장착되는 커버(200)는 전방 커버(200a)와 후방 커버(200b)로 분리형성될 뿐만 아니라 단일 형상으로 형성될 수 있다.

그리고 상기 커버(200)의 전방 하부에는 시팅 림(300)을 지지할 수 있도록 림 지지부(230)가 전방으로 소정구간 돌출형성될 수 있다. 이때, 상기 림 지지부(230)는 시팅 림(300)의 외면 형상과 대응되게 형성된다.

상기 시팅 림(300)(seating lim)은 커버(200)의 개구부(210)를 통해 장착공간(220)에 장착되고 전방에 개구부(310)가 형성된다.

그리고 상기 개구부(310)가 형성되는 시팅 림(300)의 전방에는 빛을 유도할 수 있도록 가이드 부(320)가 소정구간 돌출형성되고, 상기 가이드 부(320)의 내면 둘레에는 요철이나 홈이 길이방향으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 시팅 림(300)은 커버(200)의 개구부(210)를 통해 장착공간(220)에 장착된 후 상기 광원을 통한 빛의 전달시 전방으로 유도하는 역할을 하게 된다.

상기 다면 렌즈(400)는 시팅 림(300)의 내부에 장착된다.

그리고 상기 다면 렌즈(400)는 광원의 전방에 배치되고 상기 광원에서 생성한 빛이 통과하는 입광부(440)와 상기 입광부(440)와 일체로 형성되고 상기 광원(420)에서 조사된 빛이 집광되도록 적어도 하나 이상의 내부전반사(total internal reflection) 구조물로 구성되는 반사부(460) 및 상기 입광부(440)의 전방에 장착되고 상기 입광부(440)와 반사부(460)에서 공급되는 빛을 외부로 조사하는 출광부(480)으로 구성된다.

즉, 상기 다면 렌즈(400)는 광원(420)에서 발생한 빛을 입광부(440)와 반사부(460)를 거쳐 출광부(480)에 공급하고, 상기 출광부(480)는 다수개의 출광부 렌즈(482)를 통해 전방으로 빛을 조사하게 된다.

여기서, 상기 출광부(480)를 제외한 광원(420), 입광부(440), 반사부(460)는 도시된 도면에 한정되지 않으며 다양한 형상 및 공지된 구성으로도 형성될 수 있으며 별도의 설명은 생략하기로 한다.

그리고 상기 출광부(480)는 다수개의 출광부 렌즈(482)로 구성된다.

여기서, 상기 출광부(480)의 출광부 렌즈(482)는 각도 변화없이 일정하게 입광부(440)의 전방에 배치될 수 있을 뿐만 아니라 일정 부분으로 분할하여 도시된 도 4와 같이 배치될 수 있다.

즉, 상기 출광부(480)는 전면이 수직한 출광부 렌즈(482)를 상·하 및 좌·우 방향으로 각도 변화없이 입광부(440)에 장착할 수 있을 뿐만 아니라 도시된 도면과 같이 각각의 출광부 렌즈(482)의 위치에 따라 전면의 형상으로 다양하게 형성할 수 있다.

좀 더 보충설명하면, 상기 출광부(480)는 사각형 형상으로 전면에 수직면, 곡면, 경사면이 형성되는 출광부 렌즈(482)를 단일 또는 조합하여, 상기 출광부(480)에서 조사되는 빛을 램프 구조물에 가림 현상 없이 외부로 조사하게 된다.

이때, 상기 출광부 렌즈(482)를 사각형 형상으로 형성한 것은, 상기 입광부(440)에 다수개의 출광부 렌즈(482)를 용이하게 배치하면서 조립 및 분해작업을 단순화하기 위함이다.

또한, 상기 출광부(480)에 장착되는 출광부 렌즈(482)의 경사면은 수평방향으로 -40~40° 각도와 수직방향으로 -10~0° 각도로 빛을 조사할 수 있도록 형성되는데, 이는 상기 출광부 렌즈(482)의 경사면의 각도가 과도할 경우 빛의 효율이 떨어질 수 있기 때문이다.

또한, 상기 출광부(480)에 장착되는 출광부 렌즈(482)는 입광부(440)의 전면에 환경 및 목적 등에 따라 가로와 세로가 4 X 4 ~ 10 X 10으로 배치된다.

보충설명하면, 상기 출광부(480)는 하부방향에 위치하는 출광부 렌즈(482)의 빛을 보상할 수 있도록 상부 수평방향에 위치하는 출광부 렌즈(482)를 하부를 향해 빛이 조사될 수 있도록 전면을 경사지게 형성하고, 양측 수직방향에 위치하는 출광부 렌즈(482)는 시팅 림(300)에 의한 빛을 보상할 수 있도록 전면을 경사지게 형상하게 된다.

상기와 같이 구성되는 차량용 램프 장치의 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 전방에 개구부(210)가 형성되고, 내부에는 장착공간(220)이 형성되며, 전방 하부에는 림 지지부(230)가 돌출형성되는 커버(200)를 구성한다.

그리고 상기 커버(200)의 장착공간(220)으로 개구부(310)가 형성되고, 전방에는 빛을 유도할 수 있도록 가이드 부(320)가 소정구간 돌출형성되고, 상기 가이드 부(320)의 내면 둘레에는 요철이나 홈이 길이방향으로 형성되는 시팅 림(300)을 장착한다.

다음으로, 상기 시팅 림(300)의 내부에 광원의 전방에 배치되고 상기 광원에서 생성한 빛이 통과하는 입광부(440)와 상기 입광부(440)와 일체로 형성되고 상기 광원(420)에서 조사된 빛이 집광되도록 적어도 하나 이상의 내부전반사(total internal reflection) 구조물로 구성되는 반사부(460) 및 상기 입광부(440)의 전방에 장착되고 상기 입광부(440)와 반사부(460)에서 공급되는 빛을 외부로 조사하는 출광부(480)으로 구성되는 다면 렌즈(400)를 장착하면 차량용 램프 장치(100)의 조립은 완료된다.

이때, 상기 출광부(480)를 구성하는 출광부 렌즈(482)는 사각형 형상으로 전면 부분의 각도는 수평방향으로 -40~40° 각도와 수직방향으로 -10~0° 각도로 빛을 조사할 수 있도록 형성된 후, 상기 입광부(440)의 전면에 가로와 세로 4 X 4 ~ 10 X 10으로 배치된다.

그리고 상기 차량용 램프 장치의 조립순서는 상기와 다르게 진행될 수 있음을 밝힌다.

다음으로, 상기 차량용 램프 장치(100)를 구성하는 다면 렌즈(400)에 전원을 공급하면, 상기 다면 렌즈(400)를 구성하는 광원(420)은 빛을 발생하고, 상기 빛은 입광부(440)와 반사부(460)를 통해 출광부(480)에 전달된다.

그리고 상기 출광부(480)는 환경에 따라 최적화하게 설치된 출광부 렌즈(482)의 배치를 통해 램프 구조물의 피해 없이 전방과 하부로 빛을 조사하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 차량용 램프 장치 200 : 커버
210 : 개구부 220 : 장착공간
230 : 림 지지부 300 : 시팅 림
310 : 개구부 320 : 가이드 부
400 : 다면 렌즈 420 : 광원
440 : 입광부 460 : 반사부
480 : 출광부 482 : 렌즈

Claims (6)

1. 전방에 개구부가 형성되고 내부에는 장착공간이 형성되는 커버;
   상기 커버의 개구부를 통해 장착공간에 장착되고 전방에 빛을 유도하는 가이드 부가 소정구간 돌출 형성된 개구부가 형성되는 시팅 림;
   상기 시팅 림의 내부에 장착되고 입광부와 반사부 및 출광부를 포함하는 다면 렌즈(MFL;Multi-Facet Lens)를 포함하고,
   상기 출광부는 개별 설계된 다수개의 출광부 렌즈가 분할 조립되어 형성되되,
   상기 출광부의 테두리에 장착된 출광부 렌즈는 위치에 따라 상이한 각도의 경사면을 가짐으로써 상기 출광부에서 조사되는 빛이 램프 구조물에 가림 현상 없이 외부로 조사되도록 하는 것인 차량용 램프 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드 부는
   내면의 둘레가 요철이나 홈이 길이방향으로 형성되는 것인 차량용 램프 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 출광부는
   사각형 형상으로 전면에 수직면, 곡면, 경사면이 형성되는 출광부 렌즈를 단일 또는 조합하여 형성되는 것인 차량용 램프 장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 출광부 렌즈의 경사면은 수평방향으로 -40~40° 각도와 수직방향으로 -10~0° 각도로 빛을 조사할 수 있도록 형성되는 것인 차량용 램프 장치.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 출광부는 출광부 렌즈를 가로와 세로에 4 X 4 ~ 10 X 10 로 배치되는 것인 차량용 램프 장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 출광부의 상부 수평방향에 위치하는 출광부 렌즈는 하부를 향해 빛이 조사될 수 있도록 전면이 경사지게 형성되고,
   상기 출광부의 양측 수직방향에 위치하는 출광부 렌즈는 교차하여 빛이 조사될 수 있도록 전면이 경사지게 형성되는 것인 차량용 램프 장치.

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