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KR20110074345A - 차량용 헤드램프 - Google Patents

차량용 헤드램프 Download PDF

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KR20110074345A
KR20110074345A KR1020090131278A KR20090131278A KR20110074345A KR 20110074345 A KR20110074345 A KR 20110074345A KR 1020090131278 A KR1020090131278 A KR 1020090131278A KR 20090131278 A KR20090131278 A KR 20090131278A KR 20110074345 A KR20110074345 A KR 20110074345A
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light
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reflecting
lens
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KR1020090131278A
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English (en)
Inventor
이혁민
형남철
김광섭
Original Assignee
현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 헤드램프에 관한 것으로서, 특히, 광원으로부터 조사되는 빛의 광효율을 향상시킬 수 있는 차량용 헤드램프에 관한 것이다.
본 발명은, 빛을 조사하는 광원; 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 리플렉터; 상기 리플렉터에 의해 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈; 및 상기 리플렉터에 의해 반사되고 상기 렌즈를 통과하지 않는 빛을 전방으로 반사시키는 보조리플렉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.
Figure P1020090131278
차량, 자동차, 램프, 헤드램프, 렌즈

Description

차량용 헤드램프 {HEAD LAMP FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 헤드램프에 관한 것으로서, 특히, 광원으로부터 조사되는 빛의 광효율을 향상시킬 수 있는 차량용 헤드램프에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 램프는 차량 전방에 설치되는 헤드램프와, 차량 후방에 설치되는 리어램프를 포함한다.
헤드램프는 전방을 조명하여 야간 운행 중에 전방을 비추는 램프이며, 눈, 비, 안개 시에 다른 차량이나 보행자가 차량을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 안개등과, 차량의 진행 방향을 알리는 방향지시등을 포함한다.
리어램프는 운전자가 브레이크를 조작할 때에 점등되는 브레이크등과, 차량이 후진할 때 점등되는 후방조명등과, 차량의 진행 방향을 알리는 방향지시등을 포함한다.
최근 차량용 램프에는 LED와 같은 다양한 광원이 적용되고 있으며, 빛을 조사하는 광원과, 광원의 배면에 설치되어 광원으로부터 조사되는 빛을 전방으로 반 사시키는 리플렉터를 포함한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
종래기술에 따른 차량용 헤드램프는 광원으로부터 조사되는 빛이 리플렉터에 의해 렌즈 측으로 반사된 후에 렌즈를 통과하여 전방으로 조사되는데, 리플렉터에 의해 반사된 빛이 모두 렌즈를 통과하지 못하기 때문에 유실되는 빛이 있어 광효율이 낮은 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 광원으로부터 조사되는 빛이 전방으로 조사되지 않고 유실되는 것을 방지할 수 있는 차량용 헤드램프를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 빛을 조사하는 광원; 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 리플렉터; 상기 리플렉터에 의해 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈; 및 상기 리플렉터에 의해 반사되고 상기 렌즈를 통과하지 않는 빛을 전방으로 반사시키는 보조리플렉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프를 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 리플렉터는 곡률이 다른 복수의 반사부가 연속되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 리플렉터는, 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 상기 렌즈로 반사시키는 제1반사부; 및 상기 광원으로부터 조사되는 빛을 상기 보조리플 렉터로 반사시키는 제2반사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 제1반사부는 상기 광원을 제1초점으로 하고 상기 제1초점과 같은 높이에 제2초점이 위치되는 타원 광학계를 이루는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 제2반사부는 상기 광원을 제1초점으로 하고 상기 제1초점과 비교하여 낮은 높이에 제3초점이 위치되는 타원 광학계를 이루는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조리플렉터는 입사되는 빛을 전방으로 반사시키는 포물선 광학계를 이루는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 헤드램프는 제2반사부 및 보조리플렉터에 의해 렌즈를 통과하지 않은 빛이 전방으로 조사되므로 광원으로부터 조사되는 빛이 전방으로 조사되지 않고 유실되는 것을 억제할 수 있어 빛의 광효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 헤드램프의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 제2반사부에 의해 조사되는 빛의 경로가 도시된 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프는 빛을 조사하는 광원(30)과, 광원(30)으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 리플렉터(50)와, 리플렉터(50)에 의해 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈(70)와, 리플렉터(50)에 의해 반사되고 렌즈(70)를 통과하지 않는 빛을 전방으로 반사시키는 보조리플렉터(80)를 포함한다.
광원(30)으로부터 조사되는 빛은 리플렉터(50)에 의해 반사된 후에 렌즈(70)를 통과하여 전방으로 조사되고, 렌즈(70)를 통과하지 못하는 빛은 보조리플렉터(80)에 의해 전방으로 조사된다.
이렇게 렌즈(70)를 통과하지 못하는 빛이 보조리플렉터(80)에 의해 차량 전방으로 조사되므로 광원(30)의 광효율이 향상되는 효과가 나타나게 된다.
리플렉터(50)는 곡률이 다른 복수의 반사부(52, 54)가 연속되게 형성되므로 복수의 반사부(52, 54) 중 어느 하나의 반사부에 의해 반사되는 빛은 렌즈(70)를 통과하게 되고, 다른 반사부에 의해 반사되는 빛은 보조리플렉터(80)에 의해 전방으로 반사된다.
이를 자세히 설명하면, 리플렉터(50)는 광원(30)으로부터 조사되는 빛을 렌즈(70)로 반사시키는 제1반사부(52)와, 광원(30)으로부터 조사되는 빛을 보조리플렉터(80)로 반사시키는 제2반사부(54)를 포함한다.
따라서 제1반사부(52)에 의해 반사되는 빛은 렌즈(70)를 통과하고, 제2반사부(54)에 의해 반사되는 빛은 보조리플렉터(80)에 의해 전방으로 반사된다.
제1반사부(52)는 광원(30)을 제1초점으로 하고 제1초점과 같은 높이에 제2초점(12)이 위치되어 수평방향으로 길게 배치되는 타원으로 이루어지는 타원 광학계(Ellipse Optical System)를 이룬다.
제2초점(12)의 위치를 렌즈(70)의 초점 위치와 동일하게 배치시키면 제1초점의 위치에 설치된 광원(30)으로부터 조사되는 빛은 제1반사부(52)에 의해 반사된 후에 제2초점(12)을 지나 렌즈(70)를 통과하게 된다.
하지만, 렌즈(70)는 소정 크기 이하로 제한되므로 제1반사부(52)의 크기를 타원의 일부분으로 제한하게 된다.
이러한 제1반사부(52)의 형상 및 크기는 타원 광학계를 이루는 타원의 형상에서 일부분만을 선택한 모양으로 이루어지며, 이는 광원(30)으로부터 조사되는 빛이 이 영역에 조사되는 경우에 모두 렌즈(70)를 통과되도록 하는 영역의 형상이다.
제2반사부(54)는 광원(30)을 제1초점으로 하고 제1초점과 비교하여 낮은 높이에 제3초점(14)이 위치되어 하측 방향으로 기울어진 방향으로 길게 배치되는 타 원으로 이루어지는 타원 광학계를 이룬다.
제2반사부(54)의 형상 및 크기는 기울어진 타원 광학계를 이루는 타원의 형상에서 일부분만을 선택한 모양으로 이루어지며, 이는 광원(30)으로부터 조사되는 빛이 이 영역에 조사되는 경우에 렌즈(70)를 통과하지 않고 모두 보조리플렉터(80)에 입사되도록 하는 영역의 형상이다.
또한, 보조리플렉터(80)는 입사되는 빛을 전방으로 반사시키는 포물선 광학계(Parabola Optical System)를 이루므로 보조리플렉터(80)에 입사된 빛은 모두 차량의 전방으로 반사된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
차량 주행 중에 헤드램프가 점등되면 광원(30)으로부터 조사되는 빛이 리플렉터(50)에 의해 반사된 후에 렌즈(70) 및 보조리플렉터(80)를 지나면서 차량 전방으로 굴절된다.
따라서 차량의 전방에 광원(30)의 빛이 조사되므로 운전자의 시야를 확보할 수 있게 된다.
이때, 광원(30)으로부터 조사되어 제1반사부(52)에 의해 반사되는 빛은 제2초점(12)을 지나 렌즈(70)를 통과하면서 굴절되어 차량의 전방으로 조사된다.
또한, 광원(30)으로부터 조사되어 제2반사부(54)에 의해 반사되는 빛은 제2초점(12)의 하측 방향에 위치되는 제3초점(14)을 지나 보조리플렉터(80)에 의해 차 량 전방으로 반사된다.
상기한 바와 같이 광원(30)으로부터 조사되는 빛은 제1반사부(52)에 의해 반사되어 렌즈(70)를 통과한 후에 전방으로 직진되고, 제2반사부(54)에 의해 반사된 빛은 보조리플렉터(80)에 의해 전방으로 반사되므로 광원(30)으로부터 조사되는 빛 중에 차량의 전방으로 조사되는 빛의 각도, 즉 광원의 유효입체각이 증가됨을 알 수 있다.
이로써, 광원(30)으로부터 조사되는 빛이 전방으로 조사되지 않고 유실되는 것을 방지하여 광원(30)의 광효율이 향상되는 차량용 헤드램프를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 차량용 헤드램프를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량용 헤드램프가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 램프가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드램프의 제2반사부에 의해 조사되는 빛의 경로가 도시된 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
30 : 광원 50 : 리플렉터
52 : 제1반사부 54 : 제2반사부
70 : 렌즈 80 : 보조리플렉터

Claims (6)

  1. 빛을 조사하는 광원;
    상기 광원으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 리플렉터;
    상기 리플렉터에 의해 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈; 및
    상기 리플렉터에 의해 반사되고 상기 렌즈를 통과하지 않는 빛을 전방으로 반사시키는 보조리플렉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리플렉터는 곡률이 다른 복수의 반사부가 연속되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
  3. 제2항에 있어서, 상기 리플렉터는,
    상기 광원으로부터 조사되는 빛을 상기 렌즈로 반사시키는 제1반사부; 및
    상기 광원으로부터 조사되는 빛을 상기 보조리플렉터로 반사시키는 제2반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1반사부는 상기 광원을 제1초점으로 하고 상기 제1초점과 같은 높이에 제2초점이 위치되는 타원 광학계를 이루는 것을 특징으로 차량용 헤드램프.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2반사부는 상기 광원을 제1초점으로 하고 상기 제1초점과 비교하여 낮은 높이에 제3초점이 위치되는 타원 광학계를 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조리플렉터는 입사되는 빛을 전방으로 반사시키는 포물선 광학계를 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드램프.
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