KR20230083239A - 모터사이클 헤드램프용 조명 장치 - Google Patents

모터사이클 헤드램프용 조명 장치 Download PDF

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KR20230083239A
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마르티슈카 마테이
안톤 코코슈카
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제트카베 그룹 게엠베하
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Abstract

본 발명은 모터사이클 헤드램프(2)용 조명 장치(1)로서, 상기 조명 장치(1)는 분할 광 패턴을 생성하도록 구성되고, 상기 조명 장치(1)는:
- 복수의 광원(3)으로서, 상기 복수의 광원(3) 중 적어도 일부는 서로 독립적으로 활성화되도록 구성되게 되는 복수의 광원(3);
- 분할 광 가이드 유닛(4)으로서,
* 복수의 광 가이드 요소(4a)와
* 광 균질화 바디(4b)를 포함하는 분할 광 가이드 유닛(4); 및
- 상기 광균질화 바디(4b)의 집합 광 출사 표면(4b')으로부터 방출된 광을 수신하여 분할 광 패턴을 투사하도록 구성되는 투사 렌즈(5);를 포함하고,
상기 복수의 광 가이드 요소(4a) 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면(4a')을 갖는 광 가이드 요소(4a)의 제1 그룹(G1)의 일부이고, 상기 광 입사 표면(4a')은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지(G1ad), 우측 에지(G1bc), 하부 에지(G1ab) 및 상부 에지(G1dc)에 의해 연결되는 4개의 코너(G1a, G1b, G1c, G1d)에 의해 한정되고, 상기 4개의 측면 에지 중 3개는 직선이고, 제4 에지는 둥근 돌출부(P)를 가짐으로써 상기 3개의 직선 에지와 다르고, 상기 둥근 돌출부(P)는 상기 광 입사 표면(4a')을 증가시키고, 상기 제4 에지는 각각의 광 가이드 요소(4a)의 좌측 또는 우측 에지인 조명 장치(1)에 관한 것이다.

Description

모터사이클 헤드램프용 조명 장치{ILLUMINATION DEVICE FOR A MOTORCYCLE HEADLAMP}
본 발명은 분할 광 패턴(segmented light pattern)을 생성하도록 구성되는 모터사이클 헤드램프용 조명 장치에 관한 것이다.
분할 광 패턴의 조사를 가능하게 해주는 조명 장치는 종래 기술로부터 알려져 있다. 예를 들어, 문헌 AT 513341 A1은 분할 광 패턴의 조사를 위한 조명 장치를 개시하고 있다. 이 조명 장치는 자동차에서 사용하도록 설계되었다. 모터사이클과 달리, 자동차용 차량 헤드램프는 일반적으로 크기 요건의 제약이 적고, 자동차의 측면 경사에 대한 임의의 적응성을 갖는 것을 필요로 하지 않는다. 일반적으로 자동차의 측면 기울기는 작은 편이다.
제한된 공간으로 인해, 모터사이클용 헤드램프는 종종 광 패턴을 분할할 때 더 적은 수의 세그먼트(segment)(특히 열(column))를 갖는다. 결과적으로 각각의 세그먼트는 더 넓은 공간 각도를 커버한다. 주어진 세그먼트에 대해 더 넓은 공간 각도를 갖는다는 것은 광 패턴에서의 광 강도의 가시적인 차이(visible difference)와 관련된 문제를 초래한다. 구체적으로, 세그먼트들이 서로 인접하는 영역에서 더 어두운 수직방향 갭이 보여질 수 있다.
본 발명의 목적은 증가된 균질성(homogeneity)을 갖는 배광을 제공하는 모터사이클 헤드램프용 조명 장치를 제공하는 것이다.
이 목적은 상술한 종류의 조명 장치에 있어서, 상기 조명 장치는 복수의 광원으로서, 상기 복수의 광원 중 적어도 일부는 서로 독립적으로 활성화되도록 구성되게 되는 복수의 광원; 분할 광 가이드 유닛으로서, 복수의 광 가이드 요소와 광 균질화 바디를 포함하고, 각각의 광 가이드 요소는 상기 복수의 광원 중 적어도 하나로부터 광 수신하도록 구성되는 광 입사 표면을 포함하는 원위 단부를 갖고, 각각의 광 가이드 요소는 상기 광 균질화 바디를 향해 충분히 연장되어 있고, 상기 연장은 상기 조명 장치의 메인 빔 방향을 따라 적어도 부분적으로 이어지고, 상기 광 가이드 요소는 광 패턴의 분할을 가능하게 하기 위해 적어도 4개의 열, 하지만 12개보다는 많지 않은 열과 적어도 3개의 행으로 배열되고, 각각의 광 가이드 요소의 단면은 상기 광 입사 표면으로부터 시작하여 상기 광 균질화 바디를 향하는 광 가이드 요소의 연장을 따라 연속적으로 증가하고, 상기 단면은 상기 메인 빔 방향에 직교하게 배향되는 평면에서 측정되고, 상기 분할 광 가이드 유닛은 몰딩, 특히 광 균질화 바디와 함께 하는 복수의 광 가이드 요소의 사출 성형에 의해 단일 피스 구성요소로 생성되고, 상기 광 균질화 바디는 상기 광 가이드 요소로부터 수신된 광의 적어도 부분적인 균질화를 가능하게 해주기 위해 상기 메인 빔 방향을 따라 연장되어 있고, 상기 광균질화 바디는 상기 광 가이드 요소에 의해 수신된 광을 조사하기 위한 집합 광 출사 표면을 포함하게 되는 분할 광 가이드 유닛; 및 상기 광균질화 바디의 집합 광 출사 표면으로부터 방출된 광을 수신하여 분할 광 패턴을 투사하도록 구성되는 투사 렌즈;를 포함하고, 상기 복수의 광 가이드 요소 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면을 갖는 광 가이드 요소의 제1 그룹의 일부이고, 상기 광 입사 표면은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지, 우측 에지, 하부 에지 및 상부 에지에 의해 연결되는 4개의 코너에 의해 한정되고, 상기 4개의 측면 에지 중 3개는 직선이고, 제4 에지는 둥근 돌출부를 가짐으로써 상기 3개의 직선 에지와 다르고, 상기 둥근 돌출부는 상기 광 입사 표면을 증가시키고, 상기 제4 에지는 각각의 광 가이드 요소의 좌측 또는 우측 에지인 조명 장치에 의해 달성된다.
상기 코너들은 날카로울 필요는 없으며 어느 정도 라운딩될 수도 있다. 하지만, 이들 코너들을 연결하는 직선들은 상술한 3개의 직선 에지에 대해서는 그대로 유지한다. 돌출부는 코너에 배치될 수도 있다. 본 발명의 의미에서의 광 가이드 요소는 광 가이드 요소의 형상에 의해 정해지는 특정 경로를 따라 광을 가이드하도록 구성되는 요소이다. 광 가이드 요소는 광을 수신하기 위한 표면을 가지고, 그것의 연장부를 따른 반사, 특히 측벽을 따른 전반사에 의해 광 가이드 요소 내의 광을 가이드한다. 광 가이드 요소는 광을 균질화 바디를 향해 안내할 수 있다. 투사 렌즈는 예를 들어 거리와 같은 전방 공간에 광 패턴을 투사할 수 있다. 모든 위치 설명은 메인 빔 방향과 나란히 바라보는 관점에서의 조명 장치의 장착 상태를 나타낸다.
광 가이드 요소 및/또는 광 균질화 바디는 실리콘 및/또는 광학 플라스틱으로 제작될 수 있다. 2광자 중합(2-Photon Polymerisation)이 실리콘 부품 생산에 사용할 수 있다. 예를 들어 아크로맷(Achromat)과 같은 "렌즈 시스템"으로 지칭되는 렌즈 세트를 사용할 가능성도 있다.
모터사이클은 일반적으로 2륜 단일 트랙 자동차이지만, 보편적으로 코너링 시 길이방향 축을 따라 경사/기울어지도록 설계된 2륜 또는 3륜 자동차를 말한다. 45°의 가능한 뱅크 각도(bank angle)이 일반적이다.
바람직하게는, 상기 둥근 돌출부는 상기 제4 에지 길이의 30% 내지 80%를 따라 연장되어 있다. 이 길이는 에지의 코너들 사이의 최단 거리를 기준으로 측정된다. 이러한 돌출부는 외측면들이 상이한 내부 전반사 각도로 인해 개별 세그먼트의 더 큰 시계를 형성하기 때문에 인접한 세그먼트들 사이의 가시적인 수직선을 피하기 위한 인접한 세그먼트들의 광의 최적의 중첩을 제공한다.
바람직하게는, 상기 돌출부는 상기 광 입사 표면의 크기를 5% 내지 30% 증가시킨다. 이러한 돌출부는 이들 세그먼트들 사이의 가시적인 수직선을 피하기 위한 인접한 세그먼트들의 광의 최적의 중첩을 제공한다.
바람직하게는, 상기 돌출부의 돌출량은 상기 광 균질화 바디를 향한 각각의 광 가이드 요소의 연장을 따라 곡선 형태로 연속적으로 감소한다. 이는 균질화 바디로의 부드러운 천이를 제공하고, 균질화에 긍정적인 영향을 미친다. 바람직하게는, 상기 돌출부는 상기 광 균질화 바디에 도달하기 전에 끝난다.
바람직하게는, 상기 분할 광 가이드 유닛의 각각의 광 가이드 요소는 상기 조명 장치에 의해 조사될 수 있는 광 패턴 중의 특정 세그먼트에 할당되고, 인접한 광 가이드 요소들은 인접한 세그먼트들에 할당된다.
바람직하게는, 상기 분할 광 가이드 유닛의 광 가이드 요소의 각각의 행은 이들 행에 할당된 광원을 포함하여 서로 독립적으로 활성화 및 비활성화될 수 있고, 상기 조명 장치는 측정된 모터사이클의 뱅크 각도에 기초하여 제어되도록 구성되고, 상기 행들은 다른 행에 대해 기울어져 있고, 상기 행의 활성화 및 비활성화는 특히 로우 빔 배광의 영역에 추가적인 광 조사를 추가하기 위해 모터사이클의 측정된 뱅크 각도에 기초하여 수행된다. 이는 코너링 시 조명 장치의 거동을 최적화하면서 조명 장치의 최대 분해능을 제공하여, 최적의 도로 조명을 유지하면서 눈부심을 방지한다. 모터사이클의 기울기로 인해, 기울기의 방향과 정도에 따라 낮은 위치로의 기울기로 인해 직립 위치에서의 하이 빔 배광에 부여되는 광 세그먼트의 일부가 로우 빔 세그먼트로 조사될 것이다. 따라서, 로우 빔 광 모듈은 세그먼트, 특히 조명 장치의 행의 선택적인 활성화에 의해 하이 빔 모듈에 의해 지원될 수 있다.
바람직하게는, 상기 조명 장치는 하이 빔 배광의 조사를 가능하게 하도록 구성된다. 이 하이 빕 배광은 모터사이클이 직립 위치에 있고 일반적으로 직진 주행할 때 조사될 수 있다. 모터사이클이 직진 주행할 때, 하이 빔 배광이 조사될 수 있다. 모터사이클이 곡선으로 기울어질 때, 예를 들어 1/2/3 원형 섹터(피자 조각모양의)의 한쪽만이 뱅크 각도에 따라 활성화될 수 있다. 이는 "둥근 돌출부(rounded protrusion)"가 특히 유용한 경우이다. 분할된 하이 빔 배광의 날카로운 경계와 대조적으로, 여기서는 단일 광 가이드 요소들의 광 세그먼들이 반경 방향을 따라 중심에서 외주로 부드럽게 중첩될 것이다. 코너링 시, 균질한 로우 빔 배광이 생성되고 컷오프 라인이 서로 다른 뱅크 각도에서 수평선과 정렬된다.
바람직하게는, 상기 복수의 광 가이드 요소 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면을 갖는 광 가이드 요소의 제2 그룹의 일부이고, 상기 광 입사 표면은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지, 우측 에지, 하부 에지 및 상부 에지에 의해 연결되는 4개의 코너에 의해 한정되고, 상기 4개의 측면 에지는 모두 직선이다. 이는 날카로운 가시적 광 세그먼트와 부드러운 가시적 광 세그먼트의 혼합을 가능하게 해준다. 바람직하게는, 상기 제2 그룹의 각각의 광 가이드 요소의 광 입사 표면은 기본적으로 2차 형상(quadratic shape)을 갖는다.
바람직하게는, 상기 제1 그룹의 광 가이드 요소의 개수는 상기 분할 광 가이드 유닛의 광 가이드 요소의 총 개수의 적어도 33%에 해당한다.
바람직하게는, 상기 투사 렌즈는 광축과 페츠발 영역을 갖고, 상기 분할 광 가이드 유닛과 상기 투사 렌즈는 상기 분할 광 가이드 유닛의 집합 광 출사 표면이 상기 투사 렌즈의 페츠발 영역에 위치되도록 서로에 대해 배치된다. 단일 투사 렌즈는 상이한 형상 및 별개의 투명 재료의 여러 렌즈 요소를 갖는 렌즈 시스템으로 대체될 수도 있다. 바람직하게는, 색수차를 감소시키기 위해 아크로매틱 더블릿(achromatic doublet)이 사용된다.
바람직하게는, 상기 분할 광 가이드 유닛과 상기 투사 렌즈는 상기 조명 장치의 메인 빔 방향과 동축으로 배치된다.
또한, 본 발명은 또한 본 발명에 따른 조명 장치를 포함하고, 로우 빔 배광을 조사하기 위한 로우 빔 광 모듈을 더 포함하는 모터사이클 헤드램프에 관한 것이다.
바람직하게는, 상기 광학 바디는 단일 집합 투사 렌즈로 구성되고, 상기 단일 집합 투사 렌즈는 상기 조명 장치 및 상기 로우 빔 광 모듈로부터 방출되는 광을 투사하도록 구성된다.
이하에, 본 발명을 더 상세히 설명하기 위해, 여기에 간단히 설명되는 도면에 도시된 바와 같은 예시적이고 비제한적인 실시예가 논의된다.
도 1은 본 발명에 따른 모터사이클 헤드램프의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분할 광 가이드 유닛의 사시도이다.
도 3은 도 2의 광 가이드 유닛의 배면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 따른 광 가이드 유닛의 좌측 부분의 광 가이드 요소 상세도이다.
도 5는 제1 그룹과 제2 그룹의 광 가이드 요소를 비교하는 도면이다.
도 6a는 제2 그룹의 광 가이드 요소를 갖는 광 가이드 유닛의 좌측 부분을 도시한 도면이다.
도 6b는 코너링으로 인해 본 발명에 따른 조명 장치가 기울어진 시나리오를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 분할 광 가이드 유닛을 통과하는 예시적인 광선을 도시한 도면이다.
도 8a 내지 8d는 상이한 뱅크 각도에서의 광 패턴의 개별 행 세그먼트의 활성화에 기초하여 예시적인 조명 장치에 의해 생성된 측정 스크린 상의 상이한 배광을 도시한 도면이다.
이하에서, 도면의 동일한 참조 부호는 달리 명시되지 않는 한 동일한 피처(feature)를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 모터사이클 헤드램프(2)의 사시도를 도시한다. 모터사이클 헤드램프(2)는 조명 장치(1)를 포함한다. 물론, 헤드램프(2)는 일반적으로 도면에 도시되지 않은 하우징, 하우징을 폐쇄하는 클리어 뷰 스크린(clear view screen), 조정 장치, 스크루 등과 같은 추가 요소를 포함할 수 있다. 조명 장치(1)는 분할 광 패턴을 생성하도록 구성되고, 적어도 일부가 서로 독립적으로 활성화되도록 구성되는 복수의 광원(3), 및 복수의 광 가이드 요소(4a)(도 2 내지 도 4 참조)와 광 균질화 바디(4b)를 포함하는 분할 광 가이드 유닛(4)을 포함한다. 각각의 광 가이드 요소(4a)는 복수의 광원(3) 중 적어도 하나로부터 광(L)(도 7 참조)을 수신하도록 구성되는 광 입사 표면(4a')(예를 들어, 도 2 참조)을 포함하는 원위 단부를 갖는다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 조명 장치(1)를 포함하는 모터사이클 헤드램프(2)에 관한 것이며, 차량 헤드램프(2)는 또한 로우 빔 배광을 조사하기 위한 로우 빔 광 모듈(6)을 포함한다. 바람직하게는, 광학 바디(5)는 단일 집합 투사 렌즈(single collective projection lens)로 구성될 수 있으며, 상기 집합 투사 렌즈는 조명 장치(1) 및 로우 빔 광 모듈(6)로부터 방출되는 광을 투사하도록 구성된다.
도 2를 더 자세히 살펴보면, 각각의 광 가이드 요소(4a)는 균질화 바디(homogenization body)(4b)를 향해 충분히 연장되어 있고, 상기 연장은 조명 장치(1)의 메인 빔 방향(x)을 따라 적어도 부분적으로 이어지고, 광 가이드 요소(4a)는 광 패턴의 분할을 가능하게 하기 위해 적어도 4개의 열(column)(C), 하지만 12개보다는 많지 않은 열(C)과 적어도 3개의 행(row)(R1 내지 R7)으로 배열된다. 각각의 광 가이드 요소(4a)의 단면은 입사 표면(4a')으로부터 시작하여 광 균질화 바디(4b)를 향하는 그것의 연장을 따라 연속적으로 증가하고, 상기 단면은 메인 빔 방향(x)에 직교하게 배향되는 평면에서 측정된다. 분할 광 가이드 유닛(4)은 몰딩(molding), 특히 광 균질화 바디(4b)와 함께 하는 복수의 광 가이드 요소(4a)의 사출 성형에 의해 단일 피스 구성요소로 생성된다. 광 균질화 바디(4b)는 광 가이드 요소(4a)로부터 수신된 광의 적어도 부분적인 균질화를 가능하게 해주기 위해 메인 빔 방향(x)을 따라 연장되어 있고, 광 균질화 바디(4b)는 광 가이드 요소(4a)에 의해 수신된 광(L1, L2, L3, L4)을 조사하기 위한 집합 광 출사 표면(4b')을 포함한다. 좌외측 및 우외측 열(C)에 배열되는 광 가이드 요소(4a)는 각각 2개의 광 입사 표면(4a')을 포함한다. 이는 각각의 세그먼트의 더 넓은 공간 각도에도 불구하고 높은 광 강도가 달성될 수 있도록 하여 배광의 더 넓은 세그먼트를 갖는 2개의 광원을 정렬시킬 수 있게 해준다.
도 1은 조명 장치(1)가 또한 예를 들어 콜리메이터와 같은 로우 빔 광학소자(6A), 컷오프 에지(6C)를 갖고 거의 수평으로 정렬되는 로우 빔 베젤(low beam bezel)(6B), 및 광 균질화 바디(4b)의 집합 광 출사 표면(4b')으로부터 방출된 광을 수신하여 분할 광 패턴을 투사하도록 구성되는 투사 렌즈(5)를 포함하는 것을 보여준다. 도 3 내지 도 5를 자세히 살펴보면, 광 가이드 요소(4a) 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면(4a')을 갖는 광 가이드 요소(4a)의 제1 그룹(G1)의 일부임을 볼 수 있다. 도 5는 상기 광 입사 표면이 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지(G1ad), 우측 에지(G1bc), 하부 에지(G1ab) 및 상부 에지(G1dc)에 의해 연결되는 4개의 코너(G1a, G1b, G1c, G1d)에 의해 한정되고, 4개의 측면 에지 중 3개는 직선이고, 제4 에지는 둥근 돌출부(P)를 가짐으로써 3개의 직선 에지와 다르고, 상기 둥근 돌출부(P)는 광 입사 표면(4a')을 증가시키고, 상기 제4 에지는 각각의 광 가이드 요소(4a)의 좌측 또는 우측 에지이다.
바람직하게는, 둥근 돌출부(P)는 제4 에지의 길이(GL)의 30% 내지 80%를 따라 연장되어 있다. 바람직하게는, 돌출부(P)는 광 입사 표면(4a')의 크기를 5% 내지 30% 증가시킬 수 있다. 또한, 돌출부(P)의 돌출량은 광 균질화 바디(4b)를 향한 각각의 광 가이드 요소(4a)의 연장을 따라 연속적으로 감소할 수 있다(예를 들어, 도 4 참조). 바람직하게는, 돌출부(P)는 광 균질화 바디(4b)에 도달하기 전에 끝난다.
분할 광 가이드 유닛(4)의 각각의 광 가이드 요소(4a)는 조명 장치(1)에 의해 조사될 수 있는 광 패턴 중의 특정 세그먼트에 할당되고, 인접한 광 가이드 요소(4a)들은 인접한 세그먼트들에 할당된다. 예를 들어 도 7에 도시된 세그먼트 S3-1 및 S-4-1 참조. 도 7을 자세히 살펴보면, 광원(3)에 의해 조사된 빛(L)은 광 가이드 요소(4a)로 입사하고, 균질화 바디(4b)를 향해 이동하고, 집합 광 출사 표면(4b')에서 바디(4b)를 떠나는 것을 볼 수 있다. 광선 L1 및 L2는 세그먼트 S4-1 내에서 (도 7에 도시되지 않은 투사 렌즈(5)에 의한 투사 후) 끝나며, 다른 광 가이드 요소(4a)로부터 나오는 광선 L3 및 L4는 세그먼트 S3-1로 진입한다. 이 세그먼트들은 중첩되지 않는다. 결과적으로, 이 세그먼트들 사이에 어두운 영역이 발생할 것이다. 만약, 돌출부(P)가 이 어두운 영역에 진입하는 추가적인 광선(LP)을 제공하지 않는 경우에 그렇게 될 것이다. 따라서, 돌출부(P)는 인접한 세그먼트들 사이의 수직방향 영역에 추가적인 광선(LP)을 추가하는 것을 해주고, 이는 투사되는 광 패턴의 균질성을 증가시킨다.
바람직하게는, 분할 광 가이드 유닛(4)의 광 가이드 요소(4a)의 각각의 행(R1 내지 R7)은 이들 행(R1 내지 R7)에 할당된 광원(3)을 포함하여 서로 독립적으로 활성화 및 비활성화될 수 있고, 상기 조명 장치(1)는 측정된 모터사이클의 뱅크 각도(bank angle)에 기초하여 제어되도록 구성되고, 행들은 다른 행에 대해 기울어지고, 행(R1 내지 R7)의 활성화 및 비활성화는 특히 로우 빔 배광의 영역에 추가적인 광 조사를 추가하기 위해 모터사이클의 측정된 뱅크 각도에 기초하여 수행된다. 바람직하게는, 조명 장치(1)는 하이 빔 배광의 조사를 가능하게 하도록 구성된다.
도 6b는 본 발명에 따른 조명 장치(1)가 코너링으로 인해 기울어지는 시나리오를 도시한다. 도 6b에 도시된 예에서, 상기 조명 장치(1)를 포함하는 모터사이클은 각도 a1(모터사이클의 특정 뱅크 각도에 해당)만큼 우측으로 기울어져 있다. 이 각도 a1에 대한 수직선 V(a1)은 각도 a=0°를 기준으로 하는 수직선 V(a=0°)과 비교했을 때 기울어져 있다. 결과적으로, 로우 빔 광 모듈(6)에 의해 조사되는 로우 빔 배광은 상응하게 기울어질 것이다. 결과적으로, 로우 빔 광 모듈(6)에 의해 조사되는 배광의 우측 절반은 더 이상 로우 빔 배광의 컷오프 라인으로 도로 수평선까지 도달하지 않을 것이며, 그 반대로 상기 컷오프 라인은 도로 수평선 아래에서 끝난다. 따라서, 도로의 조명은 코너링 중에는 감소되어 모터사이클 운전자나 교통 참여자에게 잠재적으로 위험한 상황을 초래할 수 있다. 이러한 위험을 제거하기 위해, 코너링 시 로우 빔 라이트 모듈(6)에 의해 조명될 수 없는 영역을 조명하는 데 조명 장치(1)가 사용될 수 있다. 상부 행(R1)은 우측 절반과 좌측 절반의 두 부분으로 분할될 수 있고, 모터사이클의 기울기(예: 뱅크 각도)에 따라 우측 절반 또는 좌측 절반이 활성화되어 로우 빔 광 모듈(6)의 기울어짐을 보상할 것이다. 투사 렌즈(5)의 광학 이미징 효과로 인해 제1 행(R1)의 좌측 절반이 도로의 배광의 우측 절반에 투사될 것이다. 행 R2, R3 및 R4에도 동일하게 적용된다. 결과적으로, 제1 행(R1)의 우측 절반과 행 R5, R6, R7은 조명 장치(1)에 의해 조사되는 배광의 좌측 절반에 투사될 것이다. 상부 행(R1)은 모터사이클이 직립 위치에 있을 때 컷오프 라인을 따르고 상기 컷오프 라인(도 8a 내지 8d에서 HDG-a1 내지 HDG-a4라 함; H0는 직립 위치 a=0°에서의 수평선을 나타냄)에 대해 위쪽으로 광을 조사하도록 구성될 수 있다. 다음 행 R2 및 R5의 배광은 위쪽으로 올라가고, 다음 행 R3 및 R6 등이 뒤따른다. 결과적으로, 모터사이클의 기울기의 정도(우측 또는 좌측)에 따라 제1 행(R1)의 좌측/우측 절반 또는 추가적인 행 R2, R3, R4 또는 R5, R6, R7만 활성화된다. 도 8a 내지 도 8d는 모터사이클의 코너링에도 불구하고 로우 빔 라이트 모듈(6)을 지원하여 로우 빔 배광을 완료하기 위해 조명(1) 장치에 의해 조사될 수 있는 상이한 각도 a1 내지 a4 및 대응하는 배광을 도시한다. 도 8a에서는 제1 행(R1)의 좌측 절반이 활성화되고, 도 8b에서는 제1 행(R1)의 좌측 절반에 추가하여 제2 행(R2)가 활성화된다. 도 8c는 제3 행(R3)의 추가 활성화를 도시하고, 도 8d는 제4 행(R4)의 추가 활성화를 도시한다. 도 8a 내지 8d는 또한 돌출부(P)가 사용되지 않을 때 발생하는 열(C)에 대응하는 배광의 내부 및 외부 세그먼트 사이의 약간의 비균질성을 명확하게 보여준다. 이러한 비균질성은 본 발명에 설명되는 바와 같은 돌출부(P)의 구현에 의해 완전히 보상될 수 있다.
도 3 및 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 광 가이드 요소(4a) 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면(4a')을 갖는 광 가이드 요소(4a)의 제2 그룹(G2)의 일부일 수 있고, 상기 광 입사 표면(4a')은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지(G2ad), 우측 에지(G2bc), 하부 에지(G2ab) 및 상부 에지(G2dc)에 의해 연결되는 4개의 코너(G2a, G2b, G2c, G2d)에 의해 한정되고, 4개의 측면 에지는 모두 직선이다. 제2 그룹(G2)의 각각의 광 가이드 요소(4a)의 광 입사 표면(4a')은 기본적으로 2차 형상(quadratic shape)을 갖는다. 제1 그룹(G1)의 광 가이드 요소(4a)의 개수는 분할 광 가이드 유닛(4)의 광 가이드 요소(4a)의 총 개수의 적어도 33%에 해당할 수 있다.
바람직하게는, 투사 렌즈(5)는 광축과 페츠발 영역(Petzval area)을 갖고, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)과 상기 투사 렌즈는 분할 광 가이드 유닛(4)의 집합 광 출사 표면(4b')이 상기 투사 렌즈(5)의 페츠발 영역에 위치되도록 서로에 대해 배치된다. 바람직하게는, 분할 광 가이드 유닛(4)과 투사 렌즈(5)는 조명 장치(1)의 메인 빔 방향(x)과 동축으로 배치된다.
물론, 본 발명은 본 명세서에 주어지는 예에 제한되지 않으며, 특히 본 발명은 예시적인 계산 및 식에 사용되는 정확한 값으로 제한되지 않으며, 이는 단지 당업자에 의해 수행될 수 있는 본 발명의 한 가지 실시예를 보여줄 뿐이다. 참조 부호는 정보를 제공하는 목적일 뿐, 보호 범위를 제한하지 않는다.

Claims (15)

  1. 모터사이클 헤드램프(2)용 조명 장치(1)로서, 상기 조명 장치(1)는 분할 광 패턴을 생성하도록 구성되고, 상기 조명 장치(1)는:
    - 복수의 광원(3)으로서, 상기 복수의 광원(3) 중 적어도 일부는 서로 독립적으로 활성화되도록 구성되게 되는 복수의 광원(3);
    - 분할 광 가이드 유닛(4)으로서,
    * 복수의 광 가이드 요소(4a)와
    * 광 균질화 바디(4b)를 포함하고,
    각각의 광 가이드 요소(4a)는 상기 복수의 광원(3) 중 적어도 하나로부터 광(L)을 수신하도록 구성되는 광 입사 표면(4a')을 포함하는 원위 단부를 갖고, 각각의 광 가이드 요소(4a)는 상기 광 균질화 바디(4b)를 향해 충분히 연장되어 있고, 상기 연장은 상기 조명 장치(1)의 메인 빔 방향(x)을 따라 적어도 부분적으로 이어지고, 상기 광 가이드 요소(4a)는 광 패턴의 분할을 가능하게 하기 위해 적어도 4개의 열(C), 하지만 12개보다는 많지 않은 열(C)과 적어도 3개의 행(R1 내지 R7)으로 배열되고, 각각의 광 가이드 요소(4a)의 단면은 상기 광 입사 표면(4a')으로부터 시작하여 상기 광 균질화 바디(4b)를 향하는 광 가이드 요소(4a)의 연장을 따라 연속적으로 증가하고, 상기 단면은 상기 메인 빔 방향(x)에 직교하게 배향되는 평면에서 측정되고, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)은 몰딩, 특히 광 균질화 바디(4b)와 함께 하는 복수의 광 가이드 요소(4a)의 사출 성형에 의해 단일 피스 구성요소로 생성되고, 상기 광 균질화 바디(4b)는 상기 광 가이드 요소(4a)로부터 수신된 광의 적어도 부분적인 균질화를 가능하게 해주기 위해 상기 메인 빔 방향(x)을 따라 연장되어 있고, 상기 광균질화 바디(4b)는 상기 광 가이드 요소(4a)에 의해 수신된 광(L1, L2, L3, L4)을 조사하기 위한 집합 광 출사 표면(4b')을 포함하게 되는 분할 광 가이드 유닛(4); 및
    - 상기 광균질화 바디(4b)의 집합 광 출사 표면(4b')으로부터 방출된 광을 수신하여 분할 광 패턴을 투사하도록 구성되는 투사 렌즈(5);를 포함하는 조명 장치(1)에 있어서,
    상기 복수의 광 가이드 요소(4a) 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면(4a')을 갖는 광 가이드 요소(4a)의 제1 그룹(G1)의 일부이고, 상기 광 입사 표면(4a')은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지(G1ad), 우측 에지(G1bc), 하부 에지(G1ab) 및 상부 에지(G1dc)에 의해 연결되는 4개의 코너(G1a, G1b, G1c, G1d)에 의해 한정되고, 상기 4개의 측면 에지 중 3개는 직선이고, 제4 에지는 둥근 돌출부(P)를 가짐으로써 상기 3개의 직선 에지와 다르고, 상기 둥근 돌출부(P)는 상기 광 입사 표면(4a')을 증가시키고, 상기 제4 에지는 각각의 광 가이드 요소(4a)의 좌측 또는 우측 에지인 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 둥근 돌출부(P)는 상기 제4 에지의 길이(GL)의 30% 내지 80%를 따라 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 둥근 돌출부(P)는 상기 광 입사 표면(4a')의 크기를 5% 내지 30% 증가시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 둥근 돌출부(P)의 돌출량은 상기 광 균질화 바디(4b)를 향한 각각의 광 가이드 요소(4a)의 연장을 따라 연속적으로 감소하는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 둥근 돌출부(P)는 상기 광 균질화 바디(4b)에 도달하기 전에 끝나는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)의 각각의 광 가이드 요소(4a)는 상기 조명 장치(1)에 의해 조사될 수 있는 광 패턴 중의 특정 세그먼트에 할당되고, 인접한 광 가이드 요소(4a)들은 인접한 세그먼트들(S3-1, S-4-1)에 할당되는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  7. 제6항에 있어서, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)의 광 가이드 요소(4a)의 각각의 행(R1 내지 R7)은 이들 행(R1 내지 R7)에 할당된 광원(3)을 포함하여 서로 독립적으로 활성화 및 비활성화되도록 구성되고, 상기 조명 장치(1)는 측정된 모터사이클의 뱅크 각도에 대응하는 외부 신호에 기초하여 제어되도록 구성되고, 상기 행들은 선들, 바람직하게는 기본적으로 직선들을 따라 배열되고, 상기 직선들은 다른 선에 대해 기울어져 있고, 상기 행(R1 내지 R7)의 활성화 및 비활성화는 특히 로우 빔 배광의 영역에 추가적인 광 조사를 추가하기 위해 모터사이클의 측정된 뱅크 각도에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조명 장치(1)는 하이 빔 배광의 조사를 가능하게 하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 광 가이드 요소(4a) 중의 적어도 일부는 정해진 기하 형상의 광 입사 표면(4a')을 갖는 광 가이드 요소(4a)의 제2 그룹(G2)의 일부이고, 상기 광 입사 표면(4a')은 4개의 측면 에지, 즉 좌측 에지(G2ad), 우측 에지(G2bc), 하부 에지(G2ab) 및 상부 에지(G2dc)에 의해 연결되는 4개의 코너(G2a, G2b, G2c, G2d)에 의해 한정되고, 상기 4개의 측면 에지는 모두 직선인 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 그룹(G2)의 각각의 광 가이드 요소(4a)의 광 입사 표면(4a')은 기본적으로 2차 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 그룹(G1)의 광 가이드 요소(4a)의 개수는 상기 분할 광 가이드 유닛(4)의 광 가이드 요소(4a)의 총 개수의 적어도 33%에 해당하는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투사 렌즈(5)는 광축과 페츠발 영역을 갖고, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)과 상기 투사 렌즈(5)는 상기 분할 광 가이드 유닛(4)의 집합 광 출사 표면(4b')이 상기 투사 렌즈(5)의 페츠발 영역에 위치되도록 서로에 대해 배치되는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분할 광 가이드 유닛(4)과 상기 투사 렌즈(5)는 상기 조명 장치(1)의 메인 빔 방향(x)과 동축으로 배치되는 것을 특징으로 하는 조명 장치(1).
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 조명 장치(1)를 포함하고, 로우 빔 배광을 조사하기 위한 로우 빔 광 모듈(6)을 더 포함하는 모터사이클 헤드램프(2).
  15. 제14항에 있어서, 상기 광학 바디(5)는 단일 집합 투사 렌즈로 구성되고, 상기 단일 집합 투사 렌즈는 상기 조명 장치(1) 및 상기 로우 빔 광 모듈(6)로부터 방출되는 광을 투사하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모터사이클 헤드램프(2).
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