KR100437713B1 - Construction of Filament for Automobile Lamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은 도체를 이용하여 평행하게 배치되는 리드(21)(22); 및 상기 리드(21)(22)의 중간에 도체를 이용하여 형성되는 코일(23)을 포함하여 이루어지는 하는 것을 특징으로 하며,The present invention includes a lead (21) 22 arranged in parallel using a conductor; And a coil 23 formed in the middle of the leads 21 and 22 by using a conductor.
이때, 상기 코일(23)은 권취경(CD)을 1.450±0.020㎜로 유지하고, 상기 코일(23)은 총권선수(TT)를 16회로 유지한다.At this time, the coil 23 maintains the winding diameter (CD) of 1.450 ± 0.020mm, the coil 23 maintains the total winding (TT) 16 times.
이에 따라, 자동차의 12V-55W 규격 반경방향 코일방식의 할로겐 램프가 광속과 수명에 있어 최적화된 조건을 만족할 수 있게 된다.Accordingly, the halogen lamp of the 12V-55W standard radial coil type of the vehicle can meet the optimized conditions for the luminous flux and lifetime.
Description
본 발명은 자동차용 램프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 12V-55W 규격 반경방향 코일방식의 할로겐 램프가 광속과 수명에 있어 최적화된 조건을 만족할 수 있는 자동차 램프용 필라멘트의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an automobile lamp, and more particularly, to a structure of a vehicle lamp filament in which a halogen lamp of a 12V-55W standard radial coil type of an automobile can satisfy conditions optimized for luminous flux and lifespan.
통상적으로 헤드램프를 비롯한 자동차용 전구로는 할로겐 램프가 사용되는 바, 투명한 인클로저, 인클로저에 투입되는 충진재, 리드와 코일로 이루어진 도체, 리드를 지지하는 절연체 등을 주요 구성으로 한다. 이외에도 조사광의 직진성을 향상하기 위한 반사체가 사용되기도 한다.In general, a light bulb for an automobile including a head lamp includes a halogen lamp, and a main structure includes a transparent enclosure, a filler injected into the enclosure, a conductor composed of leads and coils, an insulator supporting the leads, and the like. In addition, a reflector for improving the straightness of the irradiation light may be used.
이러한 자동차용 헤드램프는 수명이 장기간 유지되고, 가격이 저렴하며, 충분한 광속을 유지하여야 하는 바, 상기한 주요 구성품 개개의 규격 및 상호 연관되는 배치관계가 이에 중대한 영향을 끼친다.Such automotive headlamps have a long lifespan, are inexpensive, and must maintain sufficient luminous flux, and the above-described individual specifications of the main components and the interrelated relationship have a significant influence on this.
텅스텐이나 몰리브덴을 사용하는 리드 및 텅스텐 와이어를 사용하는 필라멘트는 도체로서 리드를 통하여 전원을 인가하는 순간 저항이 있는 필라멘트에 전류가 흘러 열이 발생하고 온도가 높아지면서 빛을 낸다.Leads using tungsten or molybdenum and filaments using tungsten wires are conductors, and when a power is applied through the leads, electric current flows through the filaments with resistance to generate heat and the temperature increases.
이때 램프의 주요 기능인 광속(Lumen: Lm)은 눈에 느끼는 빛의 양을 말하는 것으로서, 상기한 필라멘트를 포함한 주요 구성품의 다양한 설계요소에 의해 결정되고 수명시간과도 관련이 있다.At this time, the main function of the lamp (Lumen: Lm) refers to the amount of light felt by the eye, which is determined by various design elements of the main components including the filament and is related to the life time.
그러므로 본 발명의 목적은 상기한 점에 착안하는 것으로서, 자동차의 할로겐 램프가 광속과 수명에 있어 최적화된 조건을 만족할 수 있는 자동차 램프용 필라멘트의 구조를 제공한다.It is therefore an object of the present invention to provide a structure of a filament for automobile lamps in which halogen lamps in automobiles can satisfy conditions optimized for luminous flux and lifetime.
도 1은 종래의 필라멘트를 주요 치수와 함께 나타내는 구성도,1 is a configuration diagram showing a conventional filament with its main dimensions,
도 2는 본 발명에 따른 필라멘트를 주요 치수와 함께 나타내는 구성도,2 is a configuration diagram showing the filament according to the present invention with the main dimensions,
도 3은 본 발명에 따른 필라멘트가 적용되는 완제품을 나타내는 구성도.Figure 3 is a block diagram showing a finished product to which the filament according to the present invention is applied.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11, 21: 제 1 리드 12, 22: 제 2 리드11, 21: first lead 12, 22: second lead
13, 23: 코일 24: 인클로저13, 23: coil 24: enclosure
25: 단자25: terminal
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 도체를 이용하여 평행하게 배치되는 리드(21)(22); 및 상기 리드(21)(22)의 중간에 도체를 이용하여 형성되는 코일(23)을 포함하여 이루어지는 하는 것을 특징으로 하며,In order to achieve this object, the present invention provides a plurality of leads 21 and 22 arranged in parallel using a conductor; And a coil 23 formed in the middle of the leads 21 and 22 by using a conductor.
이때, 상기 코일(23)은 권취경(CD)을 1.450±0.020㎜로 유지하고, 상기 코일(23)은 총권선수(TT)를 16회로 유지한다.At this time, the coil 23 maintains the winding diameter (CD) of 1.450 ± 0.020mm, the coil 23 maintains the total winding (TT) 16 times.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 종래의 필라멘트를 주요 치수와 함께 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 필라멘트를 주요 치수와 함께 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a conventional filament with the main dimensions, Figure 2 is a block diagram showing a filament according to the present invention with the main dimensions.
통상 할로겐 램프는 초소형의 경량화가 가능하고, 연색성이 좋아 빛의 3원색에 가장 가깝고, 조도와 수명이 우수하다. 빔이 정확한 특성을 지니고 있어 자동차의 등화장치 용도로 적절하다.Normally, halogen lamps can be made extremely small and lightweight, have good color rendering, and are closest to the three primary colors of light, and have excellent illuminance and lifespan. The beam's precise characteristics make it suitable for use in automotive lighting.
도 1 및 도 2에서, 부호 CL은 코일(13)(23)의 길이, LL은 제 1 리드(11)(21) 및 제 2 리드(12)(22)의 길이, CD는 코일(13)(23)의 권취경, WL은 제 1 리드(11)(21) 및 제 2 리드(12)(22) 사이의 거리를 나타낸다. CDL은 LL에 CD를 더한 길이를 의미하고, COL은 LL에 CD의 반값을 더한 길이를 의미한다.1 and 2, reference numeral CL denotes the length of the coils 13 and 23, LL denotes the length of the first leads 11 and 21 and the second leads 12 and 22, and CD denotes the coil 13 The winding diameter WL of 23 indicates the distance between the first leads 11 and 21 and the second leads 12 and 22. CDL means LL plus CD, and COL means LL plus half the length of CD.
램프는 필라멘트의 코일(23)을 배치하는 형태에 따라 축방향 방식 또는 반경(축직각)방향 방식으로 구분되기도 한다. 전자는 코일(23)의 권취 중심선이 램프의 조사방향과 일치하도록 배치되는 형태이고, 후자는 코일의 중심선이 램프의조사방향과 직교하도록 배치되는 형태이다. 리드의 길이, 코일의 권취경, 코일의 권선수 등의 규격이 동일하다면 후자의 방식이 보다 높은 광속을 발생할 수 있기 때문에 헤드램프에서는 하이빔 용도로 채택된다.Lamps may be classified in an axial manner or a radial (axial angle) direction depending on the form of arranging the coils 23 of the filaments. The former is a form in which the winding center line of the coil 23 coincides with the irradiation direction of the lamp, and the latter is a form in which the center line of the coil is arranged orthogonal to the irradiation direction of the lamp. If the length of the lead, the coil winding diameter, and the number of coil windings are the same, the latter method may be used for high beam use in headlamps because the higher luminous flux can be generated.
본 발명은 상기한 반경방향 방식의 램프에 관련되며 제 1 리드(21), 제 2 리드(22), 코일(23)로 이루어진 필라멘트에 있어서 주요 규격이 도 1 및 도 2를 통하여 비교될 수 있다. 코일(23)의 길이(CL)와 리드(21)(22)의 길이(LL) 치수는 그대로 두고, 코일(23)의 권취경(CD)과 코일(23)의 총권선수(TT)에 변화를 주게 된다. 보다 구체적으로는 코일(23)의 권취경(CD)을 약간 축소하면서 총권선수(TT)를 약간 증대시킨다.The present invention relates to the radial lamp described above, and the main specifications of the filament consisting of the first lead 21, the second lead 22, and the coil 23 can be compared through FIGS. 1 and 2. . The length CL of the coil 23 and the length LL of the leads 21 and 22 are left unchanged, and the winding diameter CD of the coil 23 and the total winding TT of the coil 23 are changed. Will be given. More specifically, while slightly reducing the winding diameter CD of the coil 23, the total number of players TT is slightly increased.
통상 리드(21)(22)와 코일(23)을 포함한 도체의 총중량을 증가시킬수록, 코일(23)의 권취경(CD)을 감소시킬수록 필라멘트의 수명이 연장된다. 그러나 중량의 증가는 수명을 감소시키고 전류를 증가시키는 요인으로 작용하므로 적절한 범위에서 다양한 실험을 통하여 최적의 조건을 찾는 것이 필요하다.Usually, as the total weight of the conductor including the leads 21 and 22 and the coil 23 is increased, and as the winding diameter CD of the coil 23 is decreased, the life of the filament is extended. However, since the increase in weight acts as a factor in reducing the life and increasing the current, it is necessary to find the optimum conditions through various experiments in the appropriate range.
표 1은 코일(23)의 권취경(CD)과 총권선수(TT)를 변경하면서 결과를 비교한 것이다. 첫 번째의 경우 권취경(CD)을 그대로 두고 총권선수(TT)를 15에서 16회로 증가시킨 결과 광속은 만족하나 수명이 규정치에 미달한다. 두 번째의 경우 총권선수(TT)는 그대로 두고 권취경(CD)을 1.46에서 1.45㎜로 축소한 결과 광속은 향상되나 수명은 더욱 저하된다. 세 번째의 경우 권취경(CD)을 1.45㎜로 축소하는 동시에 총권선수(TT)를 16회로 증가시킨 결과 광속은 첫 번째 및 두 번째 경우에 비하여 저하되나 수명이 가장 향상된다. 따라서 세 번째의 경우 광속 및 수명시간이규정치를 만족하므로 가장 바람직한 최적치로 볼 수 있다.Table 1 compares the results while changing the winding diameter (CD) and the total number of players (TT) of the coil 23. In the first case, the total speed athlete (TT) was increased from 15 to 16 with the winding mirror (CD) intact. As a result, the luminous flux is satisfactory, but the life span is short of the prescribed value. In the second case, the total diameter of the athlete (TT) is left unchanged, and the winding diameter (CD) is reduced from 1.46 to 1.45 mm, resulting in the improvement of the speed of light but further deterioration of life. In the third case, the winding diameter (CD) is reduced to 1.45mm and the total number of athletes (TT) is increased to 16 times. As a result, the luminous flux is lowered compared to the first and second cases, but the life is most improved. Therefore, in the third case, the luminous flux and life time satisfy the prescribed values and thus can be regarded as the most preferable optimum values.
[표 1]TABLE 1
이때, 본 발명에서 리드(21)(22)의 길이(LL)는 10㎜로 변하지 않지만 권취경(CD)이 1.45㎜로 0.01㎜가 축소됨에 따라 도시의 CDL은 11.45㎜로 0.01㎜ 축소되고 COL은 10.725㎜로 0.005㎜ 축소된다.At this time, in the present invention, the length LL of the leads 21 and 22 does not change to 10 mm, but as the winding diameter CD is reduced to 0.01 mm to 1.45 mm, the illustrated CDL is reduced to 0.01 mm to 11.45 mm and COL. Is reduced by 0.005 mm to 10.725 mm.
이외에도 광원의 소비전력(W)에 대한 발산광속(lm)의 비(lm/W)로 표시되는 발광효율도 중요한 설계인자로 된다.In addition, the luminous efficiency expressed by the ratio (lm / W) of the luminous flux lm to the power consumption W of the light source is also an important design factor.
표 2는 도 1에서 도 2로 규격을 변화함에 따른 특성 변화를 나타내는 것으로서, 광속이 다소 저하되기는 하지만 전력을 감소시키고 발광효율과 수명시간을 향상시키는 결과를 기대할 수 있다. 동일한 전압 13.2V를 인가할 때 전류가 4.95A에서 4.683A로 감소되면서 전력이 65.37W에서 61.81W로 감소된다. 광속이 13.7% 정도 감소되는 반면 수명시간이 140%나 획기적으로 증가된다.Table 2 shows the characteristic change according to the specification change from FIG. 1 to FIG. 2, although the luminous flux is slightly lowered, it can be expected to reduce the power and improve the luminous efficiency and life time. Applying the same voltage of 13.2V, the current is reduced from 4.95A to 4.683A, reducing power from 65.37W to 61.81W. The luminous flux is reduced by 13.7%, while the life time is increased by 140%.
[표 2]TABLE 2
도 3은 본 발명에 따른 필라멘트가 적용되는 완제품을 나타내는 구성도가 도시된다.Figure 3 is a block diagram showing a finished product to which the filament according to the present invention is applied.
부호 24는 인클로저로서 석영유리를 사용하여 작은 크기로도 높은 광출력 즉효율을 낼 수 있고 충진되는 할로겐 가스는 필라멘트의 증발을 방지한다. 부호 25는 내부의 리드(21)(22) 중 일측과 연결되고 외부로 노출되어 전원 케이블과 접속되는 단자를 나타낸다.Numeral 24 denotes the use of quartz glass as an enclosure for high light output efficiency, even at a small size, and the filling halogen gas prevents the filament from evaporating. Reference numeral 25 denotes a terminal connected to one side of the leads 21 and 22 inside and exposed to the outside and connected to the power cable.
필라멘트 축은 기준 평면(RP: reference plane)과 직교되는 기준 축(RA: reference axis)으로부터 일정 각도만큼 편심되도록 한다.The filament axis is eccentric by an angle from a reference axis (RA) orthogonal to the reference plane (RP).
이와 같은 본 발명의 램프는 12V 55W의 규격으로 완성되는데, 설정된 수명시간 내에 온도 분포가 일정하게 유지되어 흑화현상이 없을 뿐 아니라 열 충격에 강하여 발광 작동중에 물이 묻어도 파열되지 않는다.The lamp of the present invention is completed in the specification of 12V 55W, the temperature distribution is kept constant within the set life time, there is no blackening phenomenon, and it is resistant to thermal shock and does not rupture even when water gets on during light emission operation.
이상의 구성 및 작용에 따르면 본 발명은 자동차의 할로겐 램프가 광속과 수명에 있어 최적화된 조건을 만족할 수 있는 효과가 있다.According to the above configuration and operation, the present invention has the effect that the halogen lamp of the automobile can satisfy the optimized conditions in terms of luminous flux and lifetime.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.
Claims (3)
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Publications (2)
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