KR200285011Y1 - 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등은 소켓(11)에 벌브(12)가 길이방향으로 배치된 가스방전램프(10)와, 이 가스방전램프(10)의 벌브(12) 후방을 감싸도록 배치되며 빛을 전방측으로 반사시키기 위해 대략 반구형태로 이루어진 반사경(20)과, 이 반사경(20)내에서 벌브(12)의 초점위치를 변화시켜 로우빔 또는 하이빔이 선택적으로 주사되도록 차량의 부압원을 이용하여 가스방전램프(10)의 위치를 가변시키기 위한 램프가변수단(30)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 차량의 부압원을 통해 가스방전램프(10)의 위치를 가변시켜 로우빔 또는 하이빔을 선택적으로 주사시킴으로써 전조등의 구조를 보다 콤팩트하게 구성할 수 있으며, 아울러 가스방전램프(10)가 슬라이더(31)를 매개로 약간의 전후 이동만을 하기 때문에 이것이 반복적으로 장기간 작동하여도 고장 발생이 거의 없는 작용효과가 있다.

Description

가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등{HEADLIGHT WITH GAS DISCHARGING LAMP FOR AUTOMOBILE}

본 고안은 차량용 전조등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 광원 즉 가스방전램프를 사용하여 하이빔(High Beam) 및 로우빔(Low Beam)으로 조사할 수 있는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전방에는 야간에 시야를 확보할 수 있도록 전조등이 장착되는데, 이 전조등은 대향하는 차량과 교차할 때 상대방 운전자에서 눈부심을 주지 않으면서 법령으로 정한 어느 정도의 광도를 가지고 있어야 한다. 즉, 전조등은 운전자의 칼럼 스위치 조작에 의해 멀리까지 시야를 확보할 수 있는 하이빔과, 교차하는 상대방 운전자에게 지장을 주지 않으면서 시야 확보를 가능하게 하는 로우빔을 선택적으로 주사할 수 있도록 구성된다.

이러한 종래 전조등은 할로겐램프 또는 가스방전램프와, 이 램프의 후방에 배치되며 알루미늄이 코팅된 반사경과, 전방으로 통과하는 빛을 일정한 배율로 해주기 위한 렌즈를 갖추고 있다. 이러한 전조등에 사용되는 할로겐램프에는 하이빔을 발생시키기 위한 메인빔용의 필라멘트와, 로우빔을 발생시키기 위한 로우빔용의 하향용 필라멘트가 내장되어 있어서, 운전자의 조작에 따라 선택적으로 하이빔과 로우빔을 형성시킬 수 있다.

그러나 이러한 종래 할로겐램프에는 하이빔과 로우빔을 발생시키기 위해 2개의 필라멘트가 내장되기 때문에, 이의 내부구조가 복잡해지는 것은 물론이며 제조비용 역시 고가인 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인은 전조등용 가변식 가스방전등을 실용신안등록 출원 및 기술평가청구(실용신안등록 제0223398호)를 신청하여 2001년 9월 19일자로 등록을 유지한다는 기술평가확정등록을 받은 바 있다.

도 1을 참조하면, 실용신안등록 제0223398호에 개시된 전조등용 가변식 가스방전등(1)은 벌브(2) 하측 주변을 원호 형태로 에워싸는 반사경(3)과, 이 반사경(3)을 일정각도 하향 및 복귀시키는 가변수단을 갖추고 있다. 이 가변수단은 가스방전등(1)의 벌브(2)가 고정되는 마운팅 플레이트(4)의 하측에 장착된 솔레노이드(5)와, 이 솔레노이드(5)에 의해 회동되며 반사경(3)의 후측 중앙부에서 아래로 처진 고리를 외측에서 지지하는 레버(6)와, 양단부는 솔레노이드(5)에 장착되며 중앙부는 반사경(3)의 고리 상부에 끼워진 지지핀(7)과, 이 지지핀(7)에 장착되어 반사경(3)의 하측을 탄력적으로 받쳐주는 스프링(8)으로 이루어져 있다.

따라서 솔레노이드(5)에 전원을 공급하면 반사경(3)의 고리가 당겨지고 이것에 의해 반사경(3)의 전방부분이 아래로 내려가 하이빔이 주사된다. 그리고 솔레노이드(5)에 전원공급을 차단하면, 스프링(8)의 탄성 복원력에 의해 반사경(3)의 전방부분이 다시 상측으로 올라가 로우빔이 주사된다. 이에 따라 반사경(3)의 경사각을 조절함으로써 하나의 가스방전등(1)을 통해 하이빔과 로우빔을 선택적으로 주사할 수 있다.

그러나 이러한 종래 가변식 가스방전등에서는 반사경(3)의 경사각 조절을 위한 가변수단 구조가 복잡하며, 반사경(3)의 반복적인 작동으로 인한 고장 발생율이 높은 문제점이 있다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 고안의 목적은 반사경은 고정 배치하고 하이빔 및 로우빔이 선택적으로 발생되도록 가스방전램프를 차량의 부압원을 통해 위치를 가변시킴으로써, 전조등의 내부구조를 콤팩트하게 구성할 수 있으며 잔고장을 방지할 수 있는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등을 제공하는 것이다.

도 1은 종래 전조등용 가변식 가스방전등을 보인 사시도이다.

도 2는 본 고안에 따른 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등의 내부구조를 보인 단면도이다.

도 3은 본 고안에 따른 가스방전램프 및 램프가변수단을 발췌하여 보인 사시도이다.

도 4와 도 5는 본 고안에 따른 가스방전램프의 작동상태를 보인 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10..가스방전램프 12..벌브

20..반사경 30..램프가변수단

31..슬라이더 32..부압케이싱

S1..대기압실 S2..부압실

33..다이어프램 34..리턴스프링

35..진공호스 36..솔레노이드밸브

40..가이드부재 50..소켓하우징

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은;

차량용 전조등에 있어서, 소켓에 벌브가 길이방향으로 배치된 가스방전램프와, 이 가스방전램프의 벌브 후방을 감싸도록 배치되며 빛을 전방측으로 반사시키기 위해 대략 반구형태로 이루어진 반사경과, 이 반사경내에서 벌브의 초점위치를 변화시켜 로우빔 또는 하이빔이 선택적으로 주사되도록 차량의 부압원을 이용하여 가스방전램프의 위치를 가변시키기 위한 램프가변수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 램프가변수단은 선단에 가스방전램프의 소켓이 결합된 봉 형태의 슬라이더와, 이 슬라이더의 후단이 관통하여 슬라이더가 전후방으로 슬라이드 이동이 가능하게 배치되는 부압케이싱과, 이 부압케이싱의 내부를 대기압실과 부압실로 구획하면서 진퇴운동이 가능하게 배치되며 중심부위에 슬라이더의 후단이 연계된 다이어프램과, 이 다이어프램을 탄성 지지하도록 부압실에 배치된 리턴스프링과, 부압실을 진공상태로 유지시켜 다이어프램과 함께 슬라이더가 후진되도록 부압실과차량의 부압원을 연결하는 진공호스와, 이 진공호스의 중도를 개폐하는 솔레노이드밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 부압케이싱은 중심부위에 슬라이더의 후단이 관통하며 대기압실에 공기가 유통되도록 통공이 천공된 프론트쉘과, 이 프론트쉘과 밀폐 결합되며 진공호스가 결합되도록 결합구가 형성된 리어쉘을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 부압케이싱의 프론트쉘의 중심부위에는 슬라이더의 슬라이드 이동을 가이드하기 위한 가이드부재가 마련되며, 가이드부재에는 가스방전램프의 소켓을 여유 있게 감싸도록 통 형상으로 이루어지며 고정브래킷을 통해 반사경의 중앙부위에 결합되는 소켓하우징이 마련된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2와 도 3은 본 고안에 따른 차량용 전조등의 구조를 보인 것이고, 도 4와 도 5는 본 고안에 따른 차량용 전조등의 작동상태를 보인 것이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 차량용 전조등은 가스방전램프(10)와, 이 가스방전램프(10)의 벌브(12) 후방을 감싸도록 배치되는 반사경(20)과, 이 반사경(20)내에서 벌브(12)의 초점위치를 변화시켜 로우빔 또는 하이빔이 주사되도록 가스방전램프(10)의 위치를 가변시키기 위한 램프가변수단(30)을 구비하고 있다.

가스방전램프(10)는 외부로부터 전원을 공급받기 위해 전원케이블(13)이 접속된 소켓(11)과, 이 소켓(11)의 선단에 길이방향으로 배치되는 벌브(12)로 정의된다. 이러한 가스방전램프(10)의 벌브(12)는 반사경(20)의 중앙부위에 빔의 주사방향과 대체로 평행하게 배치된다.

그리고 반사경(20)은 오목한 반사면(21)을 갖도록 대체로 반구형태로 이루어져 있으며, 이의 중심부에는 가스방전램프(10)의 설치를 위한 설치구멍(22)이 천공되어 있다. 따라서 가스방전램프(10)의 벌브(12)는 설치구멍(22)을 통해 반사경(20)의 중앙부위에 위치되며, 후술하는 고정브래킷(60)을 통해 고정되게 된다.

한편, 램프가변수단(30)은 차량의 부압원을 이용하여 로우빔 또는 하이빔을 선택적으로 주사하기 위한 것으로, 이것은 선단에 가스방전램프(10)의 소켓(11)이 결합된 슬라이더(31)와, 이 슬라이더(31)의 후단이 관통하여 전후방으로 슬라이드 이동이 가능하게 배치되는 부압케이싱(32)과, 이 부압케이싱(32) 내부를 대기압실(S1)과 부압실(S2)로 전후 구획하는 다이어프램(33)과, 이 다이어프램(33)을 탄성 지지하는 리턴스프링(34)과, 부압실(S2)을 차량의 부압원과 연결하기 위한 진공호스(35)와, 진공호스(35)의 중도를 개폐하는 솔레노이드밸브(36)를 구비하는데, 각 구성요소들의 상세한 구조는 다음과 같다.

먼저, 슬라이더(31)는 봉 형상으로 이루어져 있는데, 이의 선단은 가스방전램프(10)의 소켓(11) 후단과 스크류를 통해 고정되고, 이의 후단은 부압케이싱(32)의 전방측을 관통하여 다이어프램(33)의 중앙부위와 연계되어 있다.

부압케이싱(32)은 중심부위에 슬라이더(31)의 후단이 관통할 수 있도록 관통공(32e)이 형성된 프론트쉘(32a)과, 이 프론트쉘(32a)의 가장자리를 따라 시밍(seaming) 결합되는 리어쉘(32c)로 이루어지며, 이의 내부에는 대기압실(S1)및 부압실(S2)이 구획되게 형성된다. 리어쉘(32c)의 중심부위에는 진공호스(35)가 결합되는 결합구(32d)가 마련되어 진공호스(35)의 단부가 부압실(S2)과 연통된다. 이러한 진공호스(35)는 부압실(S2)과 차량의 부압원을 연통시키기 위한 것이다. 그리고 프론트쉘(32a)에는 대기압실(S1)에 외부공기가 유통될 수 있도록 통공(32b)이 천공되어 있다.

또한, 프론트쉘(32a)의 중심부위 외측에는 관통공(32e)과 연계되도록 가이드부재(40)가 고정되어 있어서, 슬라이더(31)의 슬라이드 이동을 가이드하게 된다. 그리고 가이드부재(40)에는 가스방전램프(10)의 소켓(11)을 여유 있게 감싸도록 통 형상의 소켓하우징(50)이 고정된다. 이 소켓하우징(50)의 선단은 반사경(20)의 중앙부위, 즉 설치구멍(22)을 관통하여 반사경(20) 내측에 위치되며, 고정브래킷(60)을 통해 견실하게 고정된다. 이에 따라 가스방전램프(10)의 벌브(12)는 반사경(20)의 내측에 수용되게 배치되며, 부압케이싱(32)은 반사경(20) 외측에 위치된다. 미설명부호 "51"은 전원케이블(13)을 인출하기 위해 소켓하우징(50)의 후단부위에 개방되게 형성된 인출구이며, "52"은 이물질 유입을 방지하기 위해 인출구(51)를 막는 고무커버이다.

그리고 다이어프램(33)은 부압케이싱(32) 내부를 대기압실(S1)과 부압실(S2)로 전후 구획하면서 전후방향으로 이동 가능한 것으로, 부압케이싱(32)의 프론트쉘(32a)과 리어쉘(32c)의 시밍 결합시 가장자리가 일체로 고정되는 도넛모양의 러버(33a)와, 이 러버(33a)의 중심부에 배치되는 금속원판(33b)으로 이루어져 있다. 이러한 다이어프램(33)의 금속원판(33b)의 전방면 중앙에는 슬라이더(31)가고정되며, 금속원판(31)의 후방면에는 리턴스프링(34)의 배치를 위한 고정편(33c)이 마련되어 있다. 따라서 다이어프램(33)이 전후 이동함에 따라 슬라이더(31)와 함께 가스방전램프(10)가 동시에 이동하게 된다.

이러한 다이어프램(33)은 리턴스프링(34)을 통해 탄성 지지됨으로써 솔레노이드밸브(36)가 폐쇄되면 슬라이더(31)와 함께 가스방전램프(10)가 초기위치로 되돌아가게 된다. 리턴스프링(34)은 코일스프링으로 이루어지며 부압실(S2)내에서 고정편(33c)을 통해 축방향으로 배치된다.

한편, 솔레노이드밸브(36)는 진공호스(35)의 중도를 개폐하는 것으로, 평상시에는 차량의 부압원과 부압실(S2)의 연통이 차단되도록 진공호스(35)를 폐쇄한 상태로 유지됨으로써, 차량의 부압원이 작동하여도 부압실(S2)의 공기는 빠져나가지 않게 된다. 이 때, 부압실(S2)에는 솔레노이드밸브(36)를 통해 외부공기가 유입되도록 구성되어 여기에도 대기압 상태로 유지되게 된다. 반면에, 솔레노이드밸브(36)에 전원이 인가되면, 진공호스(35)가 개방되어 부압실(S2) 공기가 외부로 빠져나가게 된다. 이러한 솔레노이드밸브(36)의 작동 제어는 운전석에 마련된 칼럼 스위치(미도시) 조작에 의해 이루어진다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 차량용 전조등의 작동 및 이에 따른 효과를 도 4와 도 5를 참조하여 설명한다.

먼저, 도 4를 참조하면, 솔레노이드밸브(36)에 전원이 공급되지 않은 상태에서는 차량의 부압원과 부압실(S2)의 연통이 차단된 상태로 유지되며, 부압실(S2)과 대기압실(S1)은 모두 대기압 상태로 유지된다.

따라서 다이어프램(33)과 슬라이더(31) 및 가스방전램프(10)는 리턴스프링(34)의 탄성 지지력에 의해 전진된 상태로 유지되며, 이것에 의해 가스방전램프(10)의 벌브(12) 초점위치(F1)는 반사경(20)내에서 전방측에 위치되어 반사면(21)의 초점과 어긋나게 된다.

이러한 상태에서 가스방전램프(10)에 전원이 인가되면, 벌브(12)에서 주사된 빛이 대부분 반사경(20)의 반사면(21) 가장자리를 통해 반사되어 차량의 전방측으로 하향 경사진 로우빔으로 주사된다.

반면에, 운전자의 칼럼 스위치 조작으로 솔레노이드밸브(36)에 전원이 공급되면 진공호스(35)가 개방되도록 작동되며, 차량의 부압원과 부압실(S2)이 연통되어 부압실(S2)은 진공상태로 유지된다.

따라서 도 5에 도시한 바와 같이, 부압실(S2)과 대기압실(S1)의 차압에 의해 다이어프램(33)은 리턴스프링(34)의 탄성 지지력을 이기면서 후방측으로 이동하며(화살표 A 방향), 다이어프램(33)과 함께 슬라이더(31) 및 가스방전램프(10) 역시 후진 상태로 유지된다. 이러한 작동에 의해 가스방전램프(10)의 벌브(12) 초점위치(F2)는 반사경(20)내에서 로우빔을 주사할 때의 조건보다 후방측에 위치되며, 이것에 의해 반사경(20)의 반사면(21) 초점과 일치된다.

이러한 상태에서 가스방전램프(10)에 전원이 인가되면, 벌브(12)에서 주사된 빛이 대부분 반사경(20)의 반사면(21) 중앙부위를 통해 반사되어 차량의 전방측으로 평행한 하이빔으로 주사된다.

그리고 칼럼 스위치를 조작하여 솔레노이드밸브(36)에 전원 공급을 차단하면차량의 부압원과 부압실(S2)의 연통이 차단되며, 리턴스프링(34)의 탄성 지지력에 의해 다이어프램(33)과 슬라이더(31) 및 가스방전램프(10)가 초기상태로 되돌아간다. 따라서 가스방전램프(10)의 벌브(12)는 로우빔 주사위치로 복원된다.

결국, 반사경(20)은 고정 배치하고 차량의 부압원을 이용하여 작동하는 램프가변수단(30)을 통해 가스방전램프(10)를 소정간격 전후 이동시켜 로우빔 또는 하이빔 주사위치가 선택적으로 설정된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이; 본 고안에 따른 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등은 소켓에 벌브가 길이방향으로 배치된 가스방전램프와, 이 가스방전램프의 벌브 후방을 감싸도록 배치되며 빛을 전방측으로 반사시키기 위해 대략 반구형태로 이루어진 반사경과, 이 반사경내에서 벌브의 초점위치를 변화시켜 로우빔 또는 하이빔이 선택적으로 주사되도록 차량의 부압원을 이용하여 가스방전램프의 위치를 가변시키기 위한 램프가변수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 차량의 부압원을 통해 가스방전램프의 위치를 가변시켜 로우빔 또는 하이빔을 선택적으로 주사시킴으로써 전조등의 구조를 보다 콤팩트하게 구성할 수 있으며, 아울러 가스방전램프가 슬라이더를 매개로 약간의 전후 이동만을 하기 때문에 이것이 반복적으로 장기간 작동하여도 고장 발생이 거의 없는 작용효과가 있다.

Claims (4)

1. 차량용 전조등에 있어서,

   소켓(11)에 벌브(12)가 길이방향으로 배치된 가스방전램프(10)와,

   상기 가스방전램프(10)의 벌브(12) 후방을 감싸도록 배치되며 빛을 전방측으로 반사시키기 위해 대략 반구형태로 이루어진 반사경(20)과,

   상기 반사경(20)내에서 상기 벌브(12)의 초점위치를 변화시켜 로우빔 또는 하이빔이 선택적으로 주사되도록 차량의 부압원을 이용하여 상기 가스방전램프(10)의 위치를 가변시키기 위한 램프가변수단(30)을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 램프가변수단(30)은,

   선단에 상기 가스방전램프(11)의 소켓(11)이 결합된 봉 형태의 슬라이더(31)와,

   상기 슬라이더(31)의 후단이 관통하여 상기 슬라이더(31)가 전후방으로 슬라이드 이동이 가능하게 배치되는 부압케이싱(32)과,

   상기 부압케이싱(32)의 내부를 대기압실(S1)과 부압실(S2)로 구획하면서 진퇴운동이 가능하게 배치되며 중심부위에 상기 슬라이더(31)의 후단이 연계된 다이어프램(33)과,

   상기 다이어프램(33)을 탄성 지지하도록 상기 부압실(S2)에 배치된 리턴스프링(34)과,

   상기 부압실(S2)을 진공상태로 유지시켜 상기 다이어프램(33)과 함께 상기 슬라이더(31)가 후진되도록 상기 부압실(S2)과 차량의 부압원을 연결하는 진공호스(35)와,

   상기 진공호스(35)의 중도를 개폐하는 솔레노이드밸브(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 부압케이싱(32)은,

   중심부위에 상기 슬라이더(31)의 후단이 관통하며 상기 대기압실(S1)에 공기가 유통되도록 통공(32b)이 천공된 프론트쉘(32a)과,

   상기 프론트쉘(32a)과 밀폐 결합되며 상기 진공호스(35)가 결합되도록 결합구(32d)가 형성된 리어쉘(32c)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 부압케이싱(32)의 프론트쉘(32a)의 중심부위에는 상기 슬라이더(31)의 슬라이드 이동을 가이드하기 위한 가이드부재(40)가 마련되며,

   상기 가이드부재(40)에는 상기 가스방전램프(10)의 소켓(11)을 여유 있게 감싸도록 통 형상으로 이루어지며 고정브래킷(60)을 통해 상기 반사경(20)의 중앙부위에 결합되는 소켓하우징(50)이 마련된 것을 특징으로 하는 가스방전램프를 갖춘 차량용 전조등.