KR101537227B1 - Led bulb for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 LED 벌브에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기존 차량용 할로겐 전구를 저전력 고효율의 LED로 대체하고, 벌브의 하부를 선택적으로 차폐함으로써 로우빔과 하이빔 간의 원활한 전환이 가능한 차량용 LED 벌브에 관한 것이다.The present invention relates to an LED bulb for a vehicle, and more particularly, to an LED bulb for a vehicle, which can replace a conventional automotive halogen bulb with a low-power, high-efficiency LED and selectively shield the lower portion of the bulb, will be.
차량에는 외부환경 및 시간에 따라 전방으로 빛을 조사하여 운전자의 시야를 확보하고 타 차량에게 진행 경로를 알려주기 위한 각종 램프가 구비된다.
The vehicle is provided with various lamps for illuminating the forward direction according to the external environment and time to secure the view of the driver and to inform the other vehicle of the progress route.
이러한 램프는 사용하는 목적에 따라서 구분되는데, 전방을 비추기 위한 목적을 갖는 헤드램프와 차량의 진행 경로를 알려주기 위한 목적을 갖는 방향지시등, 안개, 우천시 헤드램프와 더불어 운전자의 시야 확보 및 차량의 위치를 알려주기 위한 안개등과 차량의 후진시 점등되는 후진등 등이 있다.
These lamps are classified according to the purpose of use. They include a headlamp having a purpose of illuminating the forward direction, a turn signal lamp having a purpose of informing the progress path of the vehicle, a fog, a head lamp in rainy weather, And a back light that lights up when the vehicle is backward.
종래의 차량용 램프에는 주로 할로겐(Halogen) 전구가 사용되어 왔다. 이와 같이 할로겐 전구를 이용한 종래기술로는 등록특허 제10-259788호(2000.06.15., 공고)가 있는데, 광원으로서 할로겐 램프를 사용하며 상기 할로겐 램프에서 조사된 빛을 반사시키는 반사경을 통해 조사된 빛을 전방으로 조사하게 된다. 할로겐 전구는 220V 를 12V로 변환하여 사용하는 것으로 가격이 저렴하나, 사용 중 발열이 심하고 사용하는 전기량에 비하여 휘도(輝度)가 낮고 수명이 짧은 단점이 존재하였다.
Halogen bulbs have been mainly used in conventional vehicle lamps. As a conventional technique using a halogen bulb, there is a registered patent No. 10-259788 (Jun. 15, 2000), in which a halogen lamp is used as a light source and irradiated through a reflector that reflects light emitted from the halogen lamp The light is irradiated forward. Halogen bulb is 220V to 12V, which is inexpensive. However, there is a disadvantage in that the lamp has a low luminance and a short life span as compared with the electricity used.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 대한민국 실용신안 제20-0469595호에서 할로겐 전구 대체를 위한 차량용 LED 전구를 제안한 바 있다. 이러한 차량용 LED 전구를 통하여 저전력 고효율성을 달성할 수 있었다.
In order to solve such a problem, the present applicant has proposed a vehicular LED bulb for halogen bulb replacement in Korean Utility Model No. 20-0469595. Such a vehicle LED bulb can achieve low power and high efficiency.
한편, 야간 운전의 경우 비교적 외부가 밝은 도심에서의 일반적인 시내 주행시에는 로우빔을 사용하고, 시골길과 같이 비교적 어두운 도로에서는 전방을 더 밝게 비추고 먼곳까지 시야 확보가 가능하도록 하이빔을 사용하게 된다. 그런데, 일반적인 종래의 할로겐 전구의 경우 로우빔과 하이빔용 필라멘트가 별도로 구비되어 있어 필요시에 선택적으로 사용이 가능한 반면, 본 출원인의 할로겐 전구 대체용 LED 전구의 경우 로우빔과 하이빔 간의 전환을 위한 별도의 수단이 제공되지 못하였다. On the other hand, in the case of night driving, a low beam is used for a general city driving in a relatively bright city center, and a high beam is used for illuminating a forward direction on a relatively dark road such as a country road and securing a view to a far distance. However, in the case of a conventional conventional halogen bulb, separate low-beam and high-beam filaments are provided, which can be selectively used when necessary. On the other hand, in the case of the LED bulb substituting for a halogen lamp of the present applicant, No means of
본 발명은 차량용 램프에 사용되는 벌브를 할로겐 전구에서 LED 벌브로 대체함으로써 저전력 고휴율성을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 로우빔과 하이빔 간 용이한 전환이 가능한 차량용 LED 벌브를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a vehicular LED bulb capable of achieving low power hysteresis by replacing a bulb used in a vehicular lamp with a halogen bulb to an LED bulb, as well as easily switching between a low beam and a high beam.
상기한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브는, 차량용 램프의 벌브 접속부에 삽입되는 메인 몸체 부분으로서, 내부에 수용공간이 형성된 몸체부와; LED 및 상기 LED가 장착된 PCB를 포함하며, 상기 몸체부의 전방측에 설치되어 빛을 조사하는 광원부와; 상기 몸체부에 결합되어 광원부로부터 발생되는 빛을 투과 또는 반사시키는 부분으로, 상기 몸체부의 전방측에 결합되며 광원으로부터 발생되는 빛이 통과되도록 투명한 소재로 이루어지고 전후방측이 개구된 중공의 원통 형상으로 이루어진 렌즈와, 상기 렌즈의 전방측 개구에 결합되어 광원부로부터 발생된 빛을 차량용 램프의 반사경이 구비된 측후방으로 반사시키기 위한 리플렉터를 포함하는 렌즈부와; 상기 렌즈의 하반부 내주면에 배치되고, 전후방측으로 직선 이동하여 렌즈의 하반부를 선택적으로 차폐하는 쉐이드와; 상기 몸체부의 내측 수용공간에 내장되고, 상기 쉐이드를 직선 이동시키는 쉐이드구동부를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an LED bulb for a vehicle, comprising: a main body portion inserted into a bulb connecting portion of a lamp for a vehicle, the body portion including a receiving space therein; An LED and a PCB on which the LED is mounted, a light source installed on a front side of the body to irradiate light; A light emitting diode (LED), which is coupled to the body portion and transmits or reflects light generated from the light source portion, is connected to the front side of the body portion and is made of a transparent material so as to allow light generated from the light source to pass therethrough, And a reflector coupled to the front side opening of the lens to reflect the light generated from the light source part to the rear side of the side provided with the reflector of the vehicle lamp; A shade disposed on an inner circumferential surface of a lower half of the lens and linearly moving toward the front and rear sides to selectively shield the lower half of the lens; And a shade driving unit incorporated in an inner receiving space of the body unit and linearly moving the shade.
여기서, 상기 쉐이드는 렌즈의 내측 하반부 형상에 상응하게 원호 형상으로 만곡 형성된 차폐편과, 상기 차폐편의 후방측 중앙으로부터 돌출 형성되는 결합편을 포함한다.
Here, the shade includes a shield piece curved in an arc shape corresponding to a shape of an inner lower half of the lens, and a coupling piece protruded from a rear-side center of the shield piece.
그리고, 상기 쉐이드구동부는, 상기 몸체케이싱 내측에 배치되는 링형상의 영구자석과; 상기 영구자석의 내부 공간에 전후방측으로 이동 가능하게 삽입 배치되고, 외주면에 코일이 권취되어, 코일에 전류가 흐름에 따라 전자석으로 작용하는 보빈과; 후단부가 상기 보빈에 결합되고, 전방측 하부면에 상기 쉐이드가 결합되는 쉐이드보빈을 포함한다.
The shade driving unit includes: a ring-shaped permanent magnet disposed inside the body casing; A bobbin inserted in the inner space of the permanent magnet so as to be movable forward and backward, a coil wound around an outer circumferential surface of the bobbin and acting as an electromagnet as current flows through the coil; And a shade bobbin having a rear end coupled to the bobbin and the shade coupled to the front lower surface.
그리고, 상기 몸체부는, 전단부에 상기 광원부가 결합되고 내부에는 상기 쉐이드구동부가 내장되도록 내부에 수용공간이 형성된 케이싱으로서, 전방측은 길이 방향으로 연장 형성된 속이 빈 원통형으로 구성되고 전단부에 상기 광원부를 설치할 수 있도록 전단부측 내부에 원통형의 광원장착부가 설치되며 하부가 길이 방향으로 절개 형성된 전방수용부로 구성되고, 후방측은 상기 전방수용부 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형의 후방수용부로 구성된 몸체케이싱과; 상기 몸체케이싱의 후방수용부 후방측 개구를 덮는 것으로, 전방측이 개구된 중공의 원통형으로 구성되고, 내부 중앙에는 후방측 내벽으로부터 전방을 향하여 센터폴(center pole)이 돌출 형성되고, 외부 표면에는 LED 점등에 따라 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 다수의 방열돌기가 형성된 캡과; 상기 렌즈를 몸체부에 결합하기 위한 것으로, 상기 몸체케이싱의 전방수용부에 전방측으로부터 삽입 결합되는 소켓을 포함한다.
In addition, the body includes a casing having a receiving space formed therein so that the light source unit is coupled to the front end thereof and the shade driving unit is embedded therein, the front side is formed as a hollow cylindrical shape extending in the longitudinal direction, A body casing having a cylindrical light source mounting portion in a front end side thereof and a front receiving portion in which a lower portion is cut in a longitudinal direction and a rear side receiving portion in a cylindrical shape having a larger diameter than the front receiving portion; A center pole protruding from an inner side of a rear side inner wall to a front side and a center pole protruding from an inner side of the center pole toward a front side of the rear side inner wall, A cap having a plurality of heat dissipating protrusions for discharging heat generated by LED lighting to the outside; And a socket for coupling the lens to the body portion, the socket being inserted into the front receiving portion of the body casing from the front side.
그리고, 상기 영구자석은 후방측의 자석홀더에 끼움 결합되어 장착되며, 상기 자석홀더는 영구자석의 후방측에 형성된 홈에 끼워져 영구자석을 지지하되, 캡의 내부에 장착되도록 원통형상으로 구성되며, 캡의 중앙부에 형성된 센터폴에 삽입 지지되도록 중앙에는 중공축이 형성되고; 상기 보빈은 속이 빈 중공원통으로 구성되고, 후단부 둘레에는 코일의 이탈을 방지하기 위한 플랜지가 구비되며, 영구자석의 내부 공간에 삽입된 후 자석홀더의 중공축 외주면에 삽입 장착되며, 상기 자석홀더의 중공축을 따라 슬라이드되면서 전후진 이동 가능하게 장착된다.
The permanent magnet is fitted in the magnet holder on the rear side. The magnet holder is inserted into a groove formed on the rear side of the permanent magnet to support the permanent magnet. The permanent magnet is formed in a cylindrical shape to be mounted inside the cap. A hollow shaft is formed at the center so as to be inserted into and supported by the center pole formed at the center of the cap; The bobbin includes a hollow hollow cylinder and a flange for preventing the coil from escaping from the rear end of the bobbin. The bobbin is inserted into the inner space of the permanent magnet and inserted into the hollow shaft outer peripheral surface of the magnet holder, And is mounted movably back and forth while being slid along the hollow shaft.
그리고, 상기 영구자석의 외주면에는 몸체케이싱의 후방수용부를 관통하는 고정볼트의 선단부가 삽입되어 영구자석이 유동없이 고정 지지되도록 V홈이 형성된다. A V-groove is formed on the outer circumferential surface of the permanent magnet so that the tip end of the fixing bolt passing through the rear receiving portion of the body casing is inserted to fix the permanent magnet fixedly without flowing.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 할로겐 전구 대신 LED 벌브를 사용함으로써 할로겐 전구에 비하여 저전력 고효율성을 달성할 수 있으며, 렌즈 하부의 선택적 차폐를 통하여 로우빔과 하이빔 간의 전환을 용이하게 수행할 수 있는 장점을 갖는다.As described above, according to the present invention, by using LED bulb instead of halogen bulb, it is possible to achieve low power and high efficiency as compared with halogen bulb and to easily switch between low beam and high beam through selective shielding under the lens Respectively.
도 1 은 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 일방향 사시도(a) 및 타방향 사시도(b),
도 2 는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 분해 사시도,
도 3 은 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 몸체케이싱 사시도,
도 4 는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 소켓 사시도,
도 5 는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 몸체부에 쉐이드가 결합된 모습이 도시된 사시도,
도 6의 (a)는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브를 도 1 의 A-A' 선을 따라 자른 단면도,
도 6의 (b)는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브를 도 1 의 B-B' 선을 따라 자른 단면도,
도 7 은 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 로우빔 사용시의 단면도(a)와 사시도(b),
도 8 은 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 하이빔 사용시의 단면도(a)와 사시도(b)이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a perspective view of a vehicle LED bulb according to one embodiment of the present invention,
2 is an exploded perspective view of a vehicle LED bulb according to the present invention,
3 is a perspective view of a body casing of an LED bulb for a vehicle according to the present invention,
4 is a socket perspective view of a vehicle LED bulb according to the present invention,
5 is a perspective view illustrating a state where a shade is coupled to a body portion of an automotive LED bulb according to the present invention,
FIG. 6 (a) is a sectional view of the LED bulb for a vehicle according to the present invention taken along line AA 'of FIG. 1,
6 (b) is a sectional view of the LED bulb for a vehicle according to the present invention taken along line BB 'of FIG. 1,
FIG. 7 is a sectional view (a) and a perspective view (b) of a low beam of a vehicle LED bulb according to the present invention,
8 is a cross-sectional view (a) and a perspective view (b) when a high beam is used in a vehicle LED bulb according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the structure and operation of a vehicle LED bulb according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.
도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브는 몸체부(100), 광원부(200), 렌즈부(300), 쉐이드(400), 쉐이드구동부(500) 및 전원공급부를 포함한다.
1 to 3, an automotive LED bulb according to the present invention includes a
몸체부(100)는 차량용 램프의 벌브 접속부(미도시)에 삽입되는 메인 몸체 부분으로서, 몸체케이싱(110), 캡(120) 및 소켓(130)을 포함하여 구성된다.
The
몸체케이싱(110)은 전단부에 후술하는 광원부(200)가 결합되고, 내부에는 후술하는 쉐이드구동부(500)가 내장되도록 내부에 수용공간이 형성된 케이싱으로서, 보다 상세하게는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 전방측은 대체로 길이 방향으로 연장 형성된 원통형의 전방수용부(110A)로 구성되고, 후방측은 대체로 상기 전방수용부(110A) 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형의 후방수용부(110B)로 구성된다.
The
상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A)는 속이 빈 중공의 원통으로 구성되나, 전단부에 광원부(200)를 설치할 수 있도록 전단부측 내부에 원통형의 광원장착부(111)가 설치된다.
The front receiving
상기 광원장착부(111)는 전방수용부(110A)의 내경에 상응하는 직경을 가지며, 상기 전방수용부(110A)와 일체로 형성되거나 별도 제작후 통상의 체결구 또는 접착수단 등에 의해 전방수용부(110A) 내측에 고정 장착될 수도 있다. 그리고, 상기 광원장착부(111)의 전단부에는 후술하는 광원부(200)를 구성하는 PCB(220)를 결합할 수 있도록 다수의 볼트공(111a)과, 광원부(200)의 LED(210) 점등용 전원케이블(116)이 통과되는 2개의 케이블공(111b;+ 극 및 - 극 용)이 형성된다. 여기서, 상기 케이블공(111b)은 광원장착부(111)를 길이 방향으로 관통하여 전방수용부(110A)의 후방측 내부 공간과 연통된다.
The light
상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 하부는 후술하는 쉐이드(400)와 쉐이드보빈(530)의 설치를 위해 일부 절개된다. 보다 상세하게, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 전방수용부(110A)의 후방측 내부에는 쉐이드보빈(530)이 삽입 내장되고, 전방수용부(110A)의 후방측 하부는 상기 쉐이드보빈(530)의 하부면이 노출되도록 절개 형성된다. 그리고, 상기 전방수용부(110A)의 전방측, 즉, 광원장착부(111)가 설치된 구간의 하부는 상기 쉐이드보빈(530)과 결합되는 쉐이드(400)가 광원장착부(111)의 하반부 외주면에 접촉되도록 하반부가 길이 방향으로 절개 형성된다. 상기 쉐이드(400)와 쉐이드보빈(530)의 설치 및 결합관계는 후술한다.
The lower portion of the front receiving
한편, 상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 후단측 외주면에는 후술하는 소켓(130)을 결합하기 위한 결합돌기(112)가 구비된다.
On the other hand, a
상기 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B)는 후술하는 쉐이드구동부(500) 중 보빈(520)과 영구자석(510) 및 자석홀더(512)를 수용하는 부분으로, 상기 전방수용부(110A)의 후단에 연통되게 일체로 형성되며, 상기 전방수용부(110A)의 직경 보다 더 큰 직경을 갖는 함체로서, 대체로 후방측이 개구된 중공의 원통으로 구성되는 것이 바람직하며, 외부 표면에는 LED(210) 점등시 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 다수의 방열돌기(113)들이 형성된다.
The rear receiving
그리고, 후방수용부(110B)의 일측, 바람직하게는 하측에는 LED(210) 점등용 전원케이블(116)이 인입되는 케이블인입구(114)가 절개 형성된다. 상기 케이블인입구(114)에는 그로밋(115)이 삽입 설치되고, 상기 그로밋(115)과 케이블인입구(114)를 통하여 전원케이블(116)이 몸체케이싱(110) 내부로 인입된다. 인입된 전원케이블(116)은 도 6에 도시된 바와 같이 후술하는 쉐이드보빈(530)의 후방측 플랜지(522)를 관통한 후 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 내부 빈 공간을 통과하고, 광원장착부(111)를 길이 방향으로 관통한 후 최종적으로 광원부(200)의 PCB(220)에 형성된 케이블공(111b)에 삽입되어 LED(210)와 전기적으로 연결된 단자에 접속된다.
A cable inlet 114 through which the
캡(120)은 상기 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B) 후방측 개구를 덮음과 동시에 후술하는 자석홀더(512)를 수용하는 부분으로, 전방측이 개구된 중공의 원통형으로 구성되고, 내부 중앙에는 후방측 내벽으로부터 전방을 향하여 자석홀더(512)의 장착을 위한 센터폴(122;center pole)이 돌출 형성되고, 외부 표면에는 LED 점등에 따라 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 다수의 방열돌기(113)가 형성된다. 그리고, 상기 커버는 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B)에 결합되도록 선단부에 후크부재(124)가 형성되어 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B) 후단부 내주면에 형성된 걸림홈(미도시)에 걸림 결합되는 것이 바람직하며, 기타 나사 결합이나 별도의 체결구 등에 의해 결합될 수도 있다.
The
소켓(130)은 후술하는 렌즈(310)를 몸체부(100)에 결합하기 위한 중간 매개체로서, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A)에 전방측으로부터 삽입 결합된다. 도 4 에는 이러한 소켓(130)의 전방측 및 후방측 사시도가 도시된다.
The
도시된 바와 같이, 상기 소켓(130)은 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 외주면에 삽입 결합되도록 중앙에 공간부가 형성된 중공의 원통형몸체(132)와, 상기 원통형몸체(132)의 외주면 중앙 둘레를 따라 돌출 형성된 환형리브(134)를 포함한다. 그리고, 상기 환형리브(134)의 외측 단부에는 차량용 램프의 반사경(10;도 7 참조)에 걸려 지지되도록 다수의 걸림돌기(134a)가 일정 간격 이격 형성되는 것이 바람직하다.
The
상기 환형리브(134)를 중심으로 상기 원통형몸체(132)의 후방측 구간에는, 도 4 의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 후방측 외주면에 형성된 결합돌기(112)에 결합되는 바요넷체결구(132a)가 구비된다. '바요넷(bayonet)'은 본래 소총 끝에 대검을 결합하기 위해 고안된 체결 구조를 의미하는 것으로, 서로 직교되도록 연결된 홈에 돌기를 삽입후 회전시켜 결합하는 구조이다. 본 발명에서는, 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A)에 소켓(130)을 고정 결합하기 위해, 도 4 의 (b)에 도시된 바와 같이, 소켓(130)의 원통형몸체(132) 후방측에 서로 직교되는 바요넷체결구(132a)를 형성하고, 상기 바요넷체결구(132a)에 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A) 후방측 외주면에 형성된 결합돌기(112)를 삽입 후 회전시켜 결합하는 방법을 채택하였다. 다만, 소켓(130)과 몸체케이싱(110)의 결합을 위해 이러한 바요넷체결구(132a) 이외에 후크 등 여타 체결 방법이 사용될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
4 (b), on the rear outer side of the
한편, 상기 소켓(130)의 원통형몸체(132) 전방부에는 후술하는 렌즈(310)에 형성된 복수의 결합후크(312)가 삽입되도록 후크삽입홈(132b)이 절개 형성되고, 상기 후크삽입홈(132b)은 환형리브(134)를 통과하여 원통형몸체(132)의 후방측에 형성된 후크결합홈(132c)과 연결된다. 그리고, 후술하는 렌즈(310)의 결합후크(312)는 상기 후크결합홈(132c)에 걸림 결합된다. 상기 후크삽입홈(132b)과 후크결합홈(132c)은 원통형몸체(132)의 전방부 및 후방부 둘레에 복수개가 일정 간격 이격 형성되는 것이 바람직하다. 다만, 마찬가지로 상기 소켓(130)과 렌즈(310)의 결합을 위해 후크 결합 이외에 다른 체결 방법이 사용될 수 있음 또한 자명하다 할 것이다.A
상기 몸체부(100)의 전방측에는 광원부(200)가 장착된다. 상기 광원부(200)는 LED(210)와, 상기 LED(210)를 점등하기 위한 PCB(220)를 포함한다. 보다 구체적으로, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A)에 형성된 광원장착부(111)의 선단면에는 LED(210)가 설치된 PCB(220)가 볼트에 의해 고정 결합된다. 여기서, 상기 LED(210)는 반구형 확산렌즈로 둘러싸여 전방측의 전방위로 빛을 조사한다.
The
렌즈부(300)는 상기 몸체부(100)에 결합되어 광원부(200)로부터 발생되는 빛을 투과 또는 반사시키는 부분으로, 렌즈(310)와 리플렉터(320)를 포함한다.
The
상기 렌즈(310)는 상기 소켓(130)의 전방측에 결합되며, 광원으로부터 발생되는 빛이 통과되도록 투명한 소재로 이루어지며, 전후방측이 개구된 중공의 원통 형상으로 이루어진다.
The
상기 렌즈(310)의 후단부 둘레에는 다수개의 결합후크(312)가 소정 간격 이격되어 돌출 형성되고, 상기 결합후크(312)는 위에서 이미 설명한 바와 같이, 소켓(130)의 원통형몸체(132) 전방측에 형성된 후크삽입홈(132b)에 삽입된 후 원통형몸체(132)의 후방측에 형성된 후크결합홈(132c)에 걸림 결합된다.
A plurality of coupling hooks 312 are protruded from the rear end of the
한편, 상기 렌즈(310)의 전방측 개구에는 광원부(200)로부터 발생된 빛 중 전방측을 향하여 진행하는 빛을 차량용 램프의 반사경(10;도7 참조)이 구비된 측후방으로 반사시키기 위한 리플렉터(320)가 결합된다. 상기 리플렉터(320)는 상기 렌즈(310)의 전방측 개구에 끼움 결합되고 은(銀), 알루미늄 등과 같은 소재로 도금(鍍金)하여 형성된다.
A reflector (not shown) for reflecting the light traveling from the
상기 리플렉터(320)는 후면이 대체로 '>'자 형상과 같이 중앙부가 볼록하게 구성되어, 광원부(200)로부터 발생된 빛이 좌우의 경사면에 반사되어 측후방으로 반사되도록 한다. 이러한 리플렉터(320)의 구성은 본 출원인이 기 등록받은 대한민국 등록실용신안 제 20-0469595호에 상세히 기재되어 있으므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.
The
쉐이드(400)는 상기 렌즈(310)의 하반부를 선택적으로 차폐함에 따라 로우빔과 하이빔 간의 전환이 가능하도록 하는 부분으로, 광불투과성 재질로 구성되며, 도 2 에 도시된 바와 같이, 렌즈(310)의 내측 하반부 형상에 상응하게 원호 형상으로 만곡 형성된 차폐편(410)과, 상기 차폐편(410)의 후방측 중앙으로부터 돌출 형성되어 후술하는 쉐이드보빈(530)의 하부에 결합되는 결합편(420)을 포함한다. 상기 결합편(420)은 후술하는 쉐이드보빈(530)의 하부에 볼트 등의 체결구로 결합된다.
The
상기 쉐이드(400)는 운전자의 선택에 따라 전후방측으로 직선 이동하여 렌즈(310)의 하반부를 선택적으로 차폐함에 따라 로우빔과 하이빔 간의 전환이 가능하도록 한다. 이와 같이, 상기 쉐이드(400)의 전후방측으로의 직선 이동을 위하여 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브는 쉐이드구동부(500)를 더 포함하며, 상기 쉐이드구동부(500)는 영구자석(510), 자석홀더(512), 보빈(520), 코일(521) 및 쉐이드보빈(530)을 포함하여 구성된다.
The
도 2 및 도 6 에 도시된 바와 같이, 상기 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B) 내측에는 링형상(도우넛 모양)의 영구자석(510)이 배치되되, 상기 영구자석(510)은 후방측의 자석홀더(512)에 끼움 결합되어 장착된다. 상기 자석홀더(512)는 도 6의 (a) 에 도시된 바와 같이, 영구자석(510)의 후방측에 형성된 홈에 끼워져 영구자석(510)을 지지하되, 캡(120)의 내부에 장착되도록 대체로 원통형상으로 구성되며, 캡(120)의 중앙부에 형성된 센터폴(122)에 삽입 지지되도록 중앙에는 중공축(512a)이 형성된다.
As shown in FIGS. 2 and 6, a ring-shaped (donut-shaped)
한편, 상기 영구자석(510)의 외주면에는 V자 형상으로 컷팅된 V홈(510a)이 형성되는데, 상기 V홈(510a)은 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B)를 관통하는 고정볼트(511)의 선단부가 삽입되어 영구자석(510)이 유동없이 고정 지지되도록 하기 위한 것이다.
A V-shaped
상기 영구자석(510)의 내부 공간에는 보빈(520)이 전후 이동 가능하게 삽입 배치된다. 이를 위해, 상기 보빈(520)은 속이 빈 중공원통으로 구성되고, 외주면에는 코일(521)이 권취되며, 후단부 둘레에는 코일(521)의 이탈을 방지하기 위한 플랜지(522)가 구비된다. 코일(521)이 권취된 보빈(520)은 전자석으로 기능한다. 즉, 상기 보빈(520)은 스틸 재질로 구성되거나 내부에 스틸재 철심이 구비되고 외부 표면이 합성수지로 몰딩된 형태로 구성되어 코일(521)에 흐르는 전류에 의해 자성을 띠게 된다. 상기 보빈(520)은 영구자석(510)의 내부 공간에 삽입된 후 자석홀더(512)의 중공축(512a) 외주면에 삽입 장착되며, 상기 자석홀더(512)의 중공축(512a)을 따라 슬라이드되면서 전후진 이동 가능하게 장착된다.
In the inner space of the
상기 보빈(520)은 쉐이드보빈(530)의 후방측에 결합된다. 쉐이드보빈(530)은 쉐이드(400)와 보빈(520)을 상호 연결하는 매개체로서, 상기 보빈(520)은 쉐이드보빈(530)의 후방측에 나사못 등의 체결구에 의해 고정 결합되고, 쉐이드(400)는 이미 언급한 바와 같이, 쉐이드보빈(530)의 하부에 볼트 등의 체결구에 의해 고정 결합된다. 이에 따라, 코일(521)이 감긴 보빈(520)이 전후방으로 직선 이동시 쉐이드보빈(530)과 그에 결합된 쉐이드(400)가 함께 이동하게 된다.
The
상기 보빈(520)에 권취된 코일(521)은 보빈(520)과 쉐이드(400) 사이의 빈 공간을 통과하여 외부로 인출된 후 하이빔 작동부와 전기적으로 연결됨에 따라, 운전자가 하이빔 작동을 선택하는 경우 전원을 공급받을 수 있도록 구성된다.
The
지금까지, 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 구성에 대해 설명하였는 바, 이하에서는 도 7 및 도 8 을 참조로 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 작동 관계에 대해 설명한다.
Up to now, the structure of the LED bulb for a vehicle according to the present invention has been described. Hereinafter, the operation of the LED bulb for a vehicle according to the present invention will be described with reference to Figs. 7 and 8. Fig.
도 7 에는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 로우빔 사용시 단면도(a)와 사시도(b)가 도시된다. 도시된 바와 같이, LED 벌브는 차량에 구비된 반구형 반사경(10) 중앙에 설치된다. 광원부(200)의 LED(210)로부터 발생된 빛은 리플렉터(320)에 의해 측후방으로 반사된 후 반사경(10)에 의해 재반사되어 전방측으로 조사된다.
Fig. 7 shows a sectional view (a) and a perspective view (b) when the low beam is used in the vehicle LED bulb according to the present invention. As shown, the LED bulb is installed in the center of the
일반적으로 차량용 램프는 외부에 빛이 많아 비교적 밝은 도심의 도로에서 시내 주행을 하는 경우, 상대적으로 광량을 적게 하고, 마주오는 차량 운전자의 시야를 방해하지 않도록 로우빔을 사용하게 되는데, 로우빔은 리플렉터(320)의 상부 경사면에서 반사된 빛이 반사경(10)의 상반부 굴곡면에서 재반사 되어 전방 하향측으로 조사되는 빛을 말한다.
In general, a vehicle lamp has a large amount of light on the outside, so when the vehicle is traveling in a city on a relatively bright inner-city road, a relatively low light amount is used and a low beam is used so as not to interfere with the visibility of an opponent vehicle driver. Refers to light that is reflected from the upper inclined plane of the
이와 같은 로우빔의 형성을 위해, 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브는 쉐이드(400)로 렌즈(310)의 하반부를 차폐하여 빛이 렌즈(310)의 하반부를 통과하지 못하게 한다. 이에 따라, 반사경(10)의 하반부 굴곡면에서의 반사가 이루어지지 않아 전방 상향측으로 조사되는 하이빔이 형성되지 않게 된다. 이를 위해, 통상적인 시내 주행을 위한 차량용 램프 점등시에는, 도 7 의 (a)에 도시된 바와 같이, 최초 코일(521)이 권취된 보빈(520)이 영구자석(510)의 중앙 개구에 삽입되어 자석홀더(512)의 중공축(512a)에 끼워진 상태에서 전방측으로 이동된 상태에 있고, 상기 보빈(520)에 결합된 쉐이드보빈(530)도 전방측으로 최대한 이동 배치되어 전면이 광원장착부(111)의 후면에 접촉된 상태로 배치된다. 이에 따라, 도 7 의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 쉐이드보빈(530)에 결합된 쉐이드(400)도 전방측으로 이동 배치되어 렌즈(310)의 하반부 전체를 덮어 차폐한다.
In order to form such a low beam, the vehicle LED bulb according to the present invention shields the lower half of the
한편, 시골길이나 국도 등 외부 조명이 부족하여 비교적 어두운 곳에서 야간 주행시에는 로우빔 보다 광량이 많고 넓은 시야 확보를 위하여 하이빔의 사용이 요구된다. 도 8 에는 본 발명에 따른 차량용 LED 벌브의 하이빔 사용시 단면도(a)와 사시도(b)가 도시된다.
On the other hand, in the case of nighttime driving in a relatively dark place due to lack of external illumination such as a country road or a national highway, the amount of light is larger than that of a low beam and use of a high beam is required for securing a wide field of view. Fig. 8 is a sectional view (a) and a perspective view (b) when a high beam is used in a vehicular LED bulb according to the present invention.
최초, 도 7 에 도시된 바와 같이, 로우빔을 사용하다가 하이빔이 사용이 요구되는 경우, 운전자가 하이빔 작동 선택 버튼 또는 레버를 작동시키면, 컨트롤러(미도시)에서 보빈(520)에 권취된 코일(521)에 일 방향으로 전류를 흘려준다. 코일(521)에 전류가 인가되면 보빈(520)이 일시적으로 자성을 띠게 되고, 영구자석(510)과의 상호 작용에 의해 플레밍의 왼손법칙에 의거 보빈(520)이 자석홀더(512)의 중공축(512a)을 따라 슬라이딩 되면서 도 8 의 (a)에 도시된 바와 같이 후방측으로 이동된다. 여기서, 전류의 방향은 영구자석(510)의 극성과 플레밍의 왼손 법칙에 의거 보빈(520)을 후방측으로 이동시키는 방향으로 선택 적용한다. 보빈(520)이 후방측으로 이동되면 보빈(520)에 결합된 쉐이드보빈(530)과, 쉐이드보빈(530)에 결합된 쉐이드(400)가 함께 후방측으로 이동함에 따라, 도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 쉐이드(400)에 의해 차폐되었던 렌즈(310)의 하반부가 개방된다.
7, when the operator operates the high beam operation selection button or the lever when the low beam is used and the use of the high beam is required, the coil (not shown) wound on the
쉐이드(400)의 후방측 이동으로 렌즈(310)의 하반부가 개방되면, 도 8 의 (a)에 도시된 바와 같이, 리플렉터(320)의 상반부 경사면에 반사된 빛이 반사경(10)의 상반부 굴곡면에 의해 재반사되어 로우빔을 형성함과 동시에, 리프렉터의 하반부 경사면에 반사된 빛이 반사경(10)의 하반부 굴록면에 의해 재반사되어 전방 상향측으로 조사되는 하이빔을 형성하게 된다. 이와 같이, 시골길 등 어두운 도로에서는 로우빔과 하이빔을 함께 사용하여 광량을 증가시킴과 아울러 하이빔에 의해 멀리까지 볼 수 있는 시야를 확보할 수 있게 된다.
8 (a), when the lower half of the
한편, 하이빔의 사용을 중지하고자 하는 경우, 운전자가 하이빔 작동 해제 버튼이나 레버를 작동시키면, 콘트롤러가 보빈(520)에 권취된 코일(521)에 역방향 전류를 흘려준다. 그러면, 전류의 방향이 바뀌면서 자기장의 방향이 변경되어 플레밍의 왼손 법칙에 의거 보빈(520)이 다시 전진하여 도 7 에 도시된 바와 같이 다시 쉐이드(400)가 렌즈(310)의 하반부를 차폐하게 되어 로우빔만 사용할 수 있게 된다.
On the other hand, when the user desires to stop using the high beam, when the driver operates the high beam release button or the lever, the controller causes the reverse current to flow to the
이와 같은 동작의 반복에 의해 LED 소자의 갯수 변화 또는 조사 각도 변화 등의 조치 없이 로우빔과 하이빔 간 전환이 용이하게 수행될 수 있다.
By repeating such operations, the switching between the low beam and the high beam can be easily performed without taking measures such as the change in the number of the LED elements or the change in the irradiation angle.
이상, 본 발명을 첨부한 도면에 도시된 실시예에 의하여 설명하였으나, 본 발명의 보호범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항 및 이에 균등한 모든 실시예에 미친다고 해석되어야 한다. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims. It should be interpreted as mad.
100 : 몸체부 110 : 몸체케이싱
110A : 전방수용부 111 : 광원장착부
111a : 볼트공 111b : 케이블공
112 : 결합돌기 110B : 후방수용부
113 : 방열돌기 114 : 케이블인입구
115 : 그로밋 116 : 전원케이블
120 : 캡 122 : 센터폴
124 : 후크부재 130 : 소켓
132 : 원통형몸체 132a : 바요넷체결구
132b : 후크삽입홈 132c : 후크결합홈
134 : 환형리브 134a : 걸림돌기
200 : 광원부 210 : LED
220 : PCB 300 : 렌즈부
310 : 렌즈 312 : 결합후크
320 : 리플렉터 400 : 쉐이드
410 : 차폐편 420 : 결합편
500 : 쉐이드구동부 510: 영구자석
510a : V홈 511 : 고정볼트
512 : 자석홀더 512a : 중공축
520 : 보빈 521 : 코일
522 : 플랜지 530 : 쉐이드보빈100: body portion 110: body casing
110A: front receiving portion 111: light source mounting portion
111a:
112: engaging
113: Heat dissipating protrusion 114: Cable entry
115: Grommets 116: Power cable
120: cap 122: center pole
124: hook member 130: socket
132:
132b:
134:
200: light source 210: LED
220: PCB 300: lens part
310: lens 312: coupling hook
320: Reflector 400: Shade
410: shielding piece 420: coupling piece
500: Shade driving part 510: permanent magnet
510a: V-groove 511: Fixing bolt
512:
520: Bobbin 521: Coil
522: flange 530: shade bobbin
Claims (6)
LED(210) 및 상기 LED(210)가 장착된 PCB(220)를 포함하며, 상기 몸체부(100)의 전방측에 설치되어 빛을 조사하는 광원부(200)와;
상기 몸체부(100)에 결합되어 광원부(200)로부터 발생되는 빛을 투과 또는 반사시키는 부분으로, 상기 몸체부(100)의 전방측에 결합되며 광원으로부터 발생되는 빛이 통과되도록 투명한 소재로 이루어지고 전후방측이 개구된 중공의 원통 형상으로 이루어진 렌즈(310)와, 상기 렌즈(310)의 전방측 개구에 결합되어 광원부(200)로부터 발생된 빛을 차량용 램프의 반사경(10)이 구비된 측후방으로 반사시키기 위한 리플렉터(320)를 포함하는 렌즈부(300)와;
상기 렌즈(310)의 하반부 내주면에 배치되고, 전후방측으로 직선 이동하여 렌즈(310)의 하반부를 선택적으로 차폐하는 쉐이드(400)와;
상기 몸체부(100)의 내측 수용공간에 내장되고, 상기 쉐이드(400)를 직선 이동시키는 쉐이드구동부(500)를 포함하되;
상기 쉐이드구동부(500)는,
상기 몸체부(100) 내측에 배치되는 링형상의 영구자석(510)과;
상기 영구자석(510)의 내부 공간에 전후방측으로 이동 가능하게 삽입 배치되고, 외주면에 코일(521)이 권취되어, 코일(521)에 전류가 흐름에 따라 전자석으로 작용하는 보빈(520)과;
후단부가 상기 보빈(520)에 결합되고, 전방측 하부면에 상기 쉐이드(400)가 결합되는 쉐이드보빈(530)을 포함하는 차량용 LED 벌브. A main body part inserted into a bulb connecting part of a lamp for a vehicle, comprising: a body part (100) having a receiving space therein;
A light source unit 200 including a LED 210 and a PCB 220 on which the LED 210 is mounted and installed on a front side of the body unit 100 to emit light;
A transparent part coupled to the body part 100 to transmit or reflect light generated from the light source part 200 and coupled to a front side of the body part 100 to allow light generated from the light source to pass therethrough A lens 310 having a hollow cylindrical shape whose front and rear sides are opened; a lens 310 coupled to the front side opening of the lens 310 to transmit the light generated from the light source unit 200 to the rear side A lens unit 300 including a reflector 320 for reflecting the light from the light source 300 to the light source 300;
A shade 400 disposed on an inner peripheral surface of a lower half of the lens 310 and linearly moving toward the front and rear sides to selectively shield the lower half of the lens 310;
And a shade driving part (500) incorporated in an inner receiving space of the body part (100) and linearly moving the shade (400);
The shade driving unit 500 includes:
A ring-shaped permanent magnet 510 disposed inside the body 100;
A bobbin 520 inserted into the inner space of the permanent magnet 510 so as to be movable forward and rearward and having a coil 521 wound on an outer circumferential surface thereof and acting as an electromagnet as a current flows through the coil 521;
And a shade bobbin (530) having a rear end coupled to the bobbin (520) and the shade (400) coupled to the front lower surface.
상기 쉐이드(400)는 렌즈(310)의 내측 하반부 형상에 상응하게 원호 형상으로 만곡 형성된 차폐편(410)과, 상기 차폐편(410)의 후방측 중앙으로부터 돌출 형성되는 결합편(420)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 LED 벌브.The method according to claim 1,
The shade 400 includes a shield piece 410 curved in an arc shape corresponding to a shape of a lower inner half of the lens 310 and a coupling piece 420 protruding from the center of the rear side of the shield piece 410 And the LED bulb for vehicle.
상기 몸체부(100)는,
전단부에 상기 광원부(200)가 결합되고 내부에는 상기 쉐이드구동부(500)가 내장되도록 내부에 수용공간이 형성된 케이싱으로서, 전방측은 길이 방향으로 연장 형성된 속이 빈 원통형으로 구성되고 전단부에 상기 광원부(200)를 설치할 수 있도록 전단부측 내부에 원통형의 광원장착부(111)가 설치되며 하부가 길이 방향으로 절개 형성된 전방수용부(110A)로 구성되고, 후방측은 상기 전방수용부(110A) 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형의 후방수용부(110B)로 구성된 몸체케이싱(110)과;
상기 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B) 후방측 개구를 덮는 것으로, 전방측이 개구된 중공의 원통형으로 구성되고, 내부 중앙에는 후방측 내벽으로부터 전방을 향하여 센터폴(122)이 돌출 형성되고, 외부 표면에는 LED 점등에 따라 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 다수의 방열돌기(113)가 형성된 캡(120)과;
상기 렌즈(310)를 몸체부(100)에 결합하기 위한 것으로, 상기 몸체케이싱(110)의 전방수용부(110A)에 전방측으로부터 삽입 결합되는 소켓(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 LED 벌브.3. The method according to claim 1 or 2,
The body part (100)
A housing having a receiving space formed therein so that the light source unit 200 is coupled to a front end thereof and the shade driving unit 500 is incorporated therein. The front side of the casing is formed as a hollow cylindrical shape extending in the longitudinal direction, And a rear side of the front receiving portion 110A is formed with a larger diameter than the front receiving portion 110A so that the rear receiving portion 110A has a larger diameter than the front receiving portion 110A, And a cylindrical rear receiving portion 110B having a substantially rectangular shape.
A center pole 122 protrudes from a rear inner wall toward the front and forms a hollow cylindrical shape having an opening at the front side and covers the rear opening of the rear housing part 110B of the body casing 110, A cap 120 having a plurality of heat dissipating protrusions 113 for emitting heat generated by LED lighting to the outside,
And a socket 130 for coupling the lens 310 to the body 100 and inserted and coupled from the front side of the front housing 110A of the body casing 110. [ Bulb.
상기 영구자석(510)은 후방측의 자석홀더(512)에 끼움 결합되어 장착되며, 상기 자석홀더(512)는 영구자석(510)의 후방측에 형성된 홈에 끼워져 영구자석(510)을 지지하되, 캡(120)의 내부에 장착되도록 원통형상으로 구성되며, 캡(120)의 중앙부에 형성된 센터폴(122)에 삽입 지지되도록 중앙에는 중공축(512a)이 형성되고;
상기 보빈(520)은 속이 빈 중공원통으로 구성되고, 후단부 둘레에는 코일(521)의 이탈을 방지하기 위한 플랜지(522)가 구비되며, 영구자석(510)의 내부 공간에 삽입된 후 자석홀더(512)의 중공축(512a) 외주면에 삽입 장착되며, 상기 자석홀더(512)의 중공축(512a)을 따라 슬라이드되면서 전후진 이동 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 LED 벌브. 5. The method of claim 4,
The permanent magnet 510 is fitted to the rear magnet holder 512 and is inserted into a groove formed on the rear side of the permanent magnet 510 to support the permanent magnet 510 A hollow shaft 512a is formed at the center so as to be inserted into and supported by the center pole 122 formed at the center of the cap 120;
The bobbin 520 is formed of hollow hollow cylinder and a flange 522 is provided around the rear end to prevent the coil 521 from coming off. After the bobbin 520 is inserted into the inner space of the permanent magnet 510, Is inserted and mounted on the outer circumferential surface of the hollow shaft (512a) of the magnet holder (512), and is mounted to be movable back and forth while sliding along the hollow shaft (512a) of the magnet holder (512).
상기 영구자석(510)의 외주면에는 몸체케이싱(110)의 후방수용부(110B)를 관통하는 고정볼트(511)의 선단부가 삽입되어 영구자석(510)이 유동없이 고정 지지되도록 V홈(510a)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 LED 벌브. 6. The method of claim 5,
A V-groove 510a is formed in the outer circumferential surface of the permanent magnet 510 so that the front end of the fixing bolt 511 passing through the rear receiving portion 110B of the body casing 110 is inserted to fix the permanent magnet 510 fixedly, Is formed on the front surface of the LED bulb.
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2014
- 2014-02-25 KR KR1020140021690A patent/KR101537227B1/en active IP Right Grant
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