KR200291870Y1

KR200291870Y1 - 차량용 가스방전 헤드램프

Info

Publication number: KR200291870Y1
Application number: KR2020020020343U
Authority: KR
Inventors: 김홍길
Original assignee: 김홍길
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2002-10-11

Abstract

본 고안은 차량용 헤드램프에 있어서, 내부를 기밀 상태로 밀폐하는 외구의 유리봉입체; 상기 유리봉입체의 내부에 형성되어 제 1 전원전극 및 접지전극을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 로우빔을 제공하는 제 1 방전수단; 상기 유리봉입체의 내부에 형성되어 제 2 전원전극 및 접지전극을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 하이빔을 제공하는 제 2 방전수단; 상기 제 1 및 제 2 방전수단의 접지전극에서 연장된 리드선과 공통 연결되어 외부의 접지전원단과 연결되는 전도체가 내장된 절연튜브; 및 상기 유리봉입체가 접속되며 램프를 반사판 내의 개구에 배치하는 베이스;를 구비하여, 제 1 및 제 2 방전수단으로 하향-상향 기능을 제공하여 두개의 각기 다른 색상 또는 동일한 색상을 발광하는 복수의 방전용기를 하나의 외구 유리봉입체 내에 배치함으로써, 종래에 대비하여 램프의 하향-상향을 조정하는 전기기계적인 장치가 없으므로 전기기계적인 결함을 원천적으로 제거함과 아울러 광원을 이용하여 하향-상향등을 실현함에 따라 제어구조의 단순화로 인해 생산성과 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 차량용 가스방전 헤드램프를 제공한다.

Description

차량용 가스방전 헤드램프{DISCHARGE LAMP FOR A VEHICLE}

본 고안은 차량용 방전 헤드램프에 관한 것으로, 특히 차량용 헤드램프의 전기 및 공압을 이용한 하향-상향구동 방식 대신에 광원을 이용한 하향-상향 기능을 제공하여 두개의 각기 다른 색상 또는 동일한 색상을 발광하는 복수의 방전용기를 하나의 외구 유리봉입체 내에 배치함으로써, 종래에 대비하여 램프의 하향-상향을 조정하는 전기기계적인 장치가 없으므로 전기기계적인 결함을 원천적으로 제거함과 아울러 광원을 이용하여 하향-상향등을 실현함에 따라 제어구조의 단순화로 인해 생산성과 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 차량용 가스방전 헤드램프에 관한 것이다.

통상적으로, 차량에는 야간이나 터널과 같이 어두운 곳을 운행할 때 운전자의 전방 시야를 확보하기 위하여 헤드램프(Head Lamp)를 구비한다.

현재, 헤드램프는 광원과 점등 방식에 따라 할로겐 램프와 가스방전 램프로 구분되며, 본 고안은 가스방전 램프에 대한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 가스방전 램프를 나타낸 측면도로서, 도시된 바와 같이 차량용 헤드램프는, 외부 커버튜브(10)와, 상기 외부 커버튜브의 내부에 형성한 내부밀봉부(15, 16)와, 상기 내부밀봉부의 중앙에 형성하며 방전가스가 충진된 방전실(12)과, 상기 방전실에는 각 단부가 소정 간격으로 이격되어 설치된 한 쌍의 방전극(17, 18)과, 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 일단이 상기 방전극의 타단에 각각 연결된 한 쌍의 금속박편(19)과, 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 금속박편의 타단과 각각 연결된 연결 리드선(21, 22)과, 일단이 상기 연결 리드선의 상단과 연결된 접지전도체(31)와, 상기 접지전도체의 외주면을 감싸는 절연튜브(30)와, 상기 외부 커버튜브(10) 및 접지전도체(30)와 결합되는베이스(50) 등으로 이루어져 있다.

즉, 가스방전 램프는, 예컨대 헤드램프와 같은 자동차 조명장치에 사용하기 위해 제공되는 것으로, 가스방전 램프는 간략히 도시된 베이스(50)를 갖는다. 상기 베이스(50)는 여러 부분으로 형성될 수 있으며, 상기 베이스(50)에 의해 램프가 반사판(미 도시함) 내의 개구에 배치된다.

상기 커버튜브(10)는 베이스(50)에 결합되며, 커버튜브(10)의 중앙부위에는 방전실(12)이 있으며, 방전실(12)은 기체, 특히 크세논, 수은 및 경우에 따라 금속할로겐 화합물로 채워진 중공부(13)로 이루어져 있다.

상기 중공부 내로 2개의 전극(17, 18)이 돌출되며, 방전실(12)은 중공부(13)에 연결된 관형 연장부(15, 16)를 갖는다.

베이스(50)를 향한 연장부(15) 내에는 전극(17)에 대한 인입선(21)이 배치되고, 베이스(50) 반대편 연장부(16)에는 다른 전극(18)에 접속된 라인(22)이 배치된다. 그리고, 라인(21, 22)과 전극(17, 18)의 접속을 위해, 상기 전극들 사이에 바람직하게는 몰리브덴으로 이루어진 금속포일(19)이 배치된다.

또한, 커버튜브(10)는 유리관으로 되어 있는 데, 이는 방전실(12)의 보호와 가스방전 램프의 작동 중에 생긴 UV-광선의 차폐를 위해 사용된다.

이와 같이 구성되는 종래의 가스방전 헤드램프는 단일 방전용기로 하향등 또는 상향등을 각각 실현하였으며, 램프를 하향 또는 상향으로 조정하기 위해서 마그네틱 반사를 이용하거나 모터를 이용하여 로우빔과 하이빔을 실현하였다.

이와 같은 하향 또는 상향에 대한 작동 방식은, 마그네틱이나 모터 계통의전기적인 또는 기계적인 결함을 발생하는 요인으로 작용하여 제품의 신뢰성을 저하시킴과 아울러 하향등과 상향등을 단일 방전용기의 동일 칼라로 실현함으로써, 빔 색상에 대한 소비자의 다양한 욕구를 전혀 만족시킬 수가 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 차량용 헤드램프의 전기 및 공압을 이용한 하향-상향구동 방식 대신에 광원을 이용한 하향-상향 기능을 제공하여 두개의 각기 다른 색상 또는 동일한 색상을 발광하는 복수의 방전용기를 하나의 외구 유리봉입체 내에 배치함으로써, 램프의 하향-상향을 조정하는 전기기계적 결함을 원천적으로 제거함과 아울러 구조의 단순화로 생산성과 원가를 절감할 수 있는 차량용 가스방전 헤드램프를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 가스방전 램프를 나타낸 측면도이고,

도 2는 본 고안에 의한 차량용 가스방전 램프를 나타낸 측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100: 방전식 헤드램프 101: 유리봉입체

110: 제 1 방전수단 120: 제 2 방전수단

111,121: 방전실 112,122: 중공부

113,114,123,124: 내부밀봉부 115,125: 전원전극

116,126: 접지전극 117,127: 금속박편

118,119,128,129: 리드선 131: 지지체

135: 전도성 슬리브 140: 절연튜브

141: 접지전도체 150: 접속부재

170: 베이스

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 수단은, 차량용 헤드램프에 있어서: 내부를 기밀 상태로 밀폐하는 외구의 유리봉입체(101); 상기 유리봉입체(101)의 내부에 형성되어 제 1 전원전극(115) 및 접지전극(116)을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 로우빔을 제공하는 제 1 방전수단(110); 상기 유리봉입체(101)의 내부에 형성되어 제 2 전원전극(125) 및 접지전극(126)을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 하이빔을 제공하는 제 2 방전수단(120); 상기 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)의 접지전극(116)(126)에서 연장된 리드선(119)(129)과 공통 연결되어 외부의 접지전원단과 연결되는 전도체(141)가 내장된 절연튜브(140); 및 상기 유리봉입체(101)가 접속되며 램프를 반사판 내의 개구에 배치하는베이스(170);를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 방전수단(110) 또는 제 2 방전수단(120)은, 내부밀봉부(113)(123); 상기 내부밀봉부의 중앙부위에 형성되며 내부 중공부(112)(122)에 방전가스가 충진된 방전실(111)(121); 상기 방전실에는 각 단부가 소정 간격으로 이격되어 설치된 한쌍의 방전극(115, 116)(125, (126); 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 일단이 상기 방전극의 타단에 각각 연결된 한 쌍의 금속박편(117)(127); 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 금속박편의 타단과 각각 연결되어 내부밀봉부의 외측으로 인출된 리드선(118, 119)(128, 129); 상기 제 1 방전수단의 내부밀봉부(113)와 제 2 방전수단의 내부밀봉부(123)에서 절연튜브(140) 측으로 인출된 각 리드선(119, 129)을 압착 용접하는 전도성 슬리브(135); 및 상기 제 1 방전수단(110)의 내부밀봉부(113)와 제 2 방전수단(120)의 내부밀봉부(123)를 각각 유리봉입체(101)에 지지, 고정하는 복수의 지지체(131);로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.

도 2는 본 고안에 의한 차량용 방전 헤드램프를 도시한 단면도로서, 크게 방전부재가 내장된 유리봉입체(101)와, 상기 유리봉입체(101)가 결합되며 램프를 반사판 내의 개구에 고정 설치하도록 하는 베이스(170)로 이루어져 있다.

상기 유리봉입체(101)는 내부에 방전용 조립체를 갖고 있는 데, 베이스(170)로부터 연장된 제 1 전원전극(115) 및 접지전극(116)을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 로우빔을 제공하는 제 1 방전수단(110)과, 상기 유리봉입체(101)의 내부에 형성되어 제 2 전원전극(125) 및 접지전극(126)을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 하이빔을 제공하는 제 2 방전수단(120)과, 상기 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)의 접지전극(116, 126)에서 연장된 리드선(119, 129)과 공통 연결되어 외부의 접지전원단과 연결되는 전도체(141)가 내장된 절연튜브(140)로 이루어져 있다.

상기 제 1 방전수단(110)은, 내부밀봉부(113, 114)와, 상기 내부밀봉부(113, 114)의 중앙부위에 형성되며 내부 중공부(112)에 방전가스가 충진된 방전실(111)과, 상기 방전실(111)에는 각 단부가 소정 간격으로 이격되어 설치된 한쌍의 방전극(115, 116)과, 상기 내부밀봉부(113, 114) 안에 설치되며 일단이 상기 방전극(115, 116)의 타단에 각각 연결된 한 쌍의 금속박편(117)과, 상기 내부밀봉부(113) 안에 설치되며 금속박편(117)의 타단과 각각 연결되어 내부밀봉부(113, 114) 외측으로 인출된 리드선(118, 119)으로 이루어져 있다.

그리고, 상기 제 2 방전수단(120)은, 내부밀봉부(123, 124)와, 상기 내부밀봉부(123, 124)의 중앙부위에 형성되며 내부 중공부(122)에 방전가스가 충진된 방전실(121)과, 상기 방전실(121)에는 각 단부가 소정 간격으로 이격되어 설치된 한쌍의 방전극(125, 126)과, 상기 내부밀봉부(123, 124) 안에 설치되며 일단이 상기 방전극(125, 126)의 타단에 각각 연결된 한 쌍의 금속박편(127)과, 상기 내부밀봉부(123, 124) 안에 설치되며 금속박편(127)의 타단과 각각 연결되어 내부밀봉부(123, 124) 외측으로 인출된 리드선(128, 129)으로 이루어져 있고, 상기 제 1 방전수단(110)의 내부밀봉부(114)와 제 2 방전수단(120)의 내부밀봉부(124)에서 절연튜브(140) 측으로 인출된 각 리드선(119)(129)을 압착 용접하는 전도성 슬리브(135), 및 상기 제 1 방전수단(110)의 내부밀봉부(113, 114)와 제 2 방전수단(120)의 내부밀봉부(123, 124)를 각각 유리봉입체(101)에 지지, 고정하는 복수의 지지체(131)를 더 구비한다.

그리고, 상기 제 1 방전수단(110)의 방전실(111)과 제 2 방전수단(120)의 방전실(111)은 베이스(170)를 기준으로 서로 다른 거리상에 위치하고, 상기 유리봉입체(101) 내부에 아크방지용 질소를 저압 충진하며, 상기 절연튜브(140)는 세라믹재질로서 유리봉입체(101) 내에 즉, 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)과 동일 공간내에 배치되어 있다.

또한, 상기 유리봉입체(101)와 베이스(170) 사이에 형성되며, 유리봉입체(101)와 베이스(170)를 결합하며, 제 1 방전수단(110)과 제 2 방전수단(120)으로 연장된 전원 리드선(118)(128)과 절연튜브(140)를 통해 연장된 접지 전도체(141)를 각각 절연시키고 고정하기 위한 에폭시 수지로 이루어진 접속부재(150)를 더 구비하고 있다.

즉, 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)은 내부밀봉부(113, 114)(123, 124)를 갖고, 그 내부밀봉부는 방전실(111)(121)을 갖는다. 상기 방전실(111)(121)의 중공부(112)(122)에는 크세논, 수은 또는 필요에 따라 금속할로겐 화합물 등의 기체가 충진되며, 상기 방전실(111)(121)의 중공부(112)(122)로 적어도 두개의 전극(전원전극, 접지전극)이 각각 돌출되어 있다.

이하, 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)은 동일한 구성을 갖고 있으므로, 제1 방전수단(110)을 중심으로 설명하고자 한다.

상기 방전실(111)은 중공부(112)와 연결된 내부밀봉부(113)를 갖는 데, 상기 베이스(170)를 향한 내부밀봉부(113)에는 베이스(170)로부터 인입된 제 1 전원전극(115)의 리드선(118)이 배치되고, 베이스(170)의 반대측 내부밀봉부(114)에는 접지전극(116)에 접속된 리드선(119)이 배치된다.

상기 방전실(111)을 갖는 내부밀봉부(113, 114)는 전극을 고정하는 몰리브덴 금속박편(117; Foil)과 절연매체인 석영유리로 실링되어 고압에 견딜 수 있도록 이루어져 있다.

상기 제 1 방전수단(110)은, 내부밀봉부(113, 114; Inner Seal Portion), 방전실(111; Arc-vessel), 한 쌍의 방전극(115, 116; Discharge Electrode), 한 쌍의 금속박편(117; Metal Foil), 리드선(118, 119; Connection Lead Wire), 절연튜브(140; Insulation Tube) 및 접지전도체(141; Ground Conductor)를 구비한다.

상기 유리봉입체(101)는 내부밀봉부(113, 114) 및 방전실(111)을 보호하고, 상기 방전실(111)이 적정 온도를 유지할 수 있도록 내외부를 밀폐함으로써 온도 강하에 의한 비시감도(luminous efficiency)의 저하를 막는다. 상기 유리봉입체(101)는 접속부재(150)에 고정된다.

상기 내부밀봉부(113, 114)는 유리봉입체(101)의 내부에 형성되며, 중앙에 방전실(111)을 가지며, 내부밀봉부(113, 114)는 석영유리로 구성된다.

상기 방전실(111)은 대략 타원형을 이루며, 내부에는 방전가스인 크세논, 수은 또는 필요에 따라 금속할로겐 화합물 등의 기체가 충진된다.

상기 방전극(115, 116) 즉, 전원전극(115)과 접지전극(116)은 그 일단이 내부밀봉부(113, 114)에 각각 고정되고, 타단은 방전실(111) 내부에 일정 간격을 두고 설치된다.

외부로부터 전류가 공급되면, 상기 한 쌍의 방전극(115, 116) 사이에서 방전이 일어나고, 발생한 방전에 의해 방전가스로부터 가시광선이 방출된다.

상기 금속박편(117)은 내부밀봉부(113, 114) 내에 각각 설치되며, 금속박편(117)의 일단은 방전극(115 또는 116)에 연결되고 타단은 연결 리드선(118 또는 119)에 연결된다. 상기 금속박편(117)은 몰리브덴 포일(Molybdenum Foil)을 사용하여 구성된다.

상기 연결 리드선(118, 119)은 공급 전류가 이동되는 매개체로서, 각각 일단이 상기 방전극(115, 116)과 연결된다. 또한, 상측연결 리드선(119)의 상단은 접지전도체(141)의 상단과 연결되고, 하측 연결 리드선(118)의 하단은 베이스(170)의 소켓단자(미 도시함)까지 전기적으로 연결된다.

상기 접지전도체(141)는 상단이 상기 상측 연결 리드선(119)의 상단과 연결되고, 하단은 베이스(170)의 소켓까지 전기적으로 연결되며, 상기 접지전도체(141)는 유리봉입체(101)를 지지하는 보조적인 역할도 한다.

그리고, 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)의 각 내부밀봉부(113, 114)(123, 124)는 양측에 설치된 복수의 지지체(131)에 의해 연결되어 있으며, 지지체(131)는 내부밀봉부(113, 114)(123, 124)의 길이 방향에 대해 수직으로 배치되어 유리봉입체(101)와 결합되어 있으며, 내부밀봉부(113, 114)(123, 124)를 유리봉입체(101)에 고정 및 지지하게 된다.

상기 접지전도체(141)의 외주면을 감싸는 절연튜브(140)는 절연체인 산화알루미늄(Al₂O₃)이나 스티어타이트(steatite)로 구성한다.

그리고, 베이스(170)는 방전 헤드램프가 반사판에 장착되는 키홀을 가진 어댑터로서, 키홀의 타측에 장착되는 어댑터 소켓(미 도시)을 구비하고 있다.

한편, 제 1 및 제 2 방전수단(110, 120)의 선별 작동을 위해 점화부 및 제어부(미 도시함)가 부가 설치되며, 상기 제어부의 제어신호에 따라 점화부에 의해 제 1 방전수단(110) 또는 제 2 방전수단(120)의 전극으로 고전압을 인가함으로써, 광원과 전자제어 방식에 의해 간단하게 헤드램프의 하향등 또는 상향등을 구동 제어할 수 있다.

상기에서 본 고안의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, 본 고안이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시예들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 고안에 첨부된 실용신안등록청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

따라서, 본 고안에서는 차량용 헤드램프의 전기 및 공압을 이용한 하향-상향구동 방식 대신에 광원을 이용한 하향-상향 기능을 제공하여 두개의 각기 다른 색상 또는 동일한 색상을 발광하는 복수의 방전용기를 하나의 외구 유리봉입체 내에 배치함으로써, 종래에 대비하여 램프의 하향-상향을 조정하는 마그네틱 장치나 모터 등의 기기계적인 장치가 없으므로 전기기계적인 결함을 원천적으로 제거함과 아울러 광원을 이용하여 하향-상향등을 실현함에 따라 제어구조의 단순화로 인해 생산성과 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 종래 방식에 비해 전기/기계적인 결함을 완전히 해소하여 제품의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 두 개의 방전수단에 서로다른 색상의 가스를 주입하여 하향등과 상향등에 따라 서로 다른 칼라를 구현함으로써, 소비자의 다양한 요구를 만족시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

차량용 헤드램프에 있어서:

내부를 기밀 상태로 밀폐하는 외구의 유리봉입체;

상기 유리봉입체의 내부에 형성되어 제 1 전원전극 및 접지전극을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 로우빔을 제공하는 제 1 방전수단;

상기 유리봉입체의 내부에 형성되어 제 2 전원전극 및 접지전극을 통해 인가되는 전원에 따라 방전되어 하이빔을 제공하는 제 2 방전수단;

상기 제 1 및 제 2 방전수단의 접지전극에서 연장된 리드선과 공통 연결되어 외부의 접지전원단과 연결되는 전도체가 내장된 절연튜브; 및

상기 유리봉입체가 접속되며 램프를 반사판 내의 개구에 배치하는 베이스;를구비한 것을 특징으로 하는 차량용 가스방전 헤드램프.
청구항 1에 있어서,

상기 제 1 방전수단 또는 제 2 방전수단은,

내부밀봉부; 상기 내부밀봉부의 중앙부위에 형성되며 내부 중공부에 방전가스가 충진된 방전실; 상기 방전실에는 각 단부가 소정 간격으로 이격되어 설치된 한쌍의 방전극; 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 일단이 상기 방전극의 타단에 각각 연결된 한 쌍의 금속박편; 상기 내부밀봉부 안에 설치되며 금속박편의 타단과 각각 연결되어 내부밀봉부 외측으로 인출된 리드선; 상기 제 1 방전수단의 내부밀봉부와 제 2 방전수단의 내부밀봉부에서 절연튜브 측으로 인출된 각 리드선을 압착 용접하는 전도성 슬리브; 및 상기 제 1 방전수단의 내부밀봉부와 제 2 방전수단의 내부밀봉부를 각각 유리봉입체에 지지, 고정하는 복수의 지지체;로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 가스방전 헤드램프.
청구항 2에 있어서,

상기 제 1 방전수단의 방전실과 제 2 방전수단의 방전실은 베이스를 기준으로 서로 다른 거리상에 위치한 것을 특징으로 하는 차량용 가스방전 헤드램프.
청구항 1에 있어서,

상기 유리봉입체 내부에 아크방지용 질소를 저압 충진한 것을 특징으로 하는차량용 가스방전 헤드램프.
청구항 1에 있어서,

상기 절연튜브는 세라믹재질로서 유리봉입체 내에 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 가스방전 헤드램프.
청구항 1에 있어서,

상기 유리봉입체와 베이스 사이에 형성되어 유리봉입체와 베이스를 결합하며, 제 1 방전수단과 제 2 방전수단으로 연장된 전원 리드선과 절연튜브를 통해 연장된 접지 리드선을 각각 절연시키고 고정하기 위한 에폭시 수지로 이루어진 접속부재를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 가스방전 헤드램프.