KR200316807Y1 - 차량용 발광 다이오드 전구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 전, 후미측에 장착되는 방향 지시등, 브레이크등, 후미등, 후진등 등에 장착되는 발광 다이오드 전구에 관한 것이다.

본 고안은 차량의 전, 후미측 램프 소켓에 장착되고, 상부가 개방된 알루미늄 재질의 케이스와; 케이스의 개방된 상부 측에 결합되고, 내측면에 소정의 볼록 무늬가 형성된 렌즈와; 케이스의 내부공간에 장착되는 알루미늄 재질의 열발산부재와; 열발산부재의 일측에 결합되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드와; 소정의 전원 공급회로를 구비하고, 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 인쇄회로기판을 포함한다.

Description

차량용 발광 다이오드 전구{Automotive LED bulb}

본 고안은 차량용 발광 다이오드 전구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전, 후미측에 장착되는 방향 지시등, 브레이크등, 후미등, 후진등 등에 장착되는 발광 다이오드 전구에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 전, 후미측에는 주변 차량의 운전자에게 운행중인 차량의 운전 상태를 사전에 인지시켜 주는 방향 지시등, 브레이크등, 후미등, 후진등 등과 같은 다양한 광학장치가 구비된다.

종래에는, 이러한 방향 지시등, 브레이크등, 후미등, 후진등 등의 광학장치에는 통상적인 필라멘트 전구가 적용되었다. 그러나, 필라멘트 전구는 전력 소모가 상대적으로 매우 크며, 점등을 위한 반응시간이 상대적으로 긴 단점이 있었으므로 이에 대한 개선책으로 발광 다이오드 전구를 대체하여 사용하는 추세이다.

하지만, 이러한 차량 전, 후미측에 설치된 광학장치에 적용되는 종래의 발광 다이오드 전구는 전체적인 휘도(brightness)가 낮고, 태양광 아래에서는 국소 면적 밝기만을 밝혀주어 주변차량에게 방향 지시나 브레이크 동작 등을 제대로 전달시키지 못하며, 또한 그 최대 조사각 30°에 불과하여 조사 범위가 매우 협소한 단점이 있었다.

또한, 종래의 발광 다이오드 전구는 발광 다이오드 자체에서 발생되는 빛의 떨림 현상 및 높은 발열의 현상을 효과적으로 제거하지 못하는 단점이 있었다.

또한, 종래에는 발광 다이오드 전구를 포함한 전체 외관 램프가 특정 차량에 맞도록 설계되었으므로 기존의 전구와는 호환 가능성이 없어 적용 한계가 극명한 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 향상된 휘도 및 넓은 조사각을 제공하고, 발광 다이오드로부터 발생하는 발열 및 빛 떨림 현상을 효과적으로 제거하며, 기존의 전구와 호환 가능성이 높은 차량용 발광 다이오드 전구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 차량용 발광 다이오드 전구를 도시한 결합 단면도.

도 2는 본 고안의 차량용 발광 다이오드 전구를 도시한 분리 단면도.

도 3은 도 1의 A선을 따라 취한 렌즈의 저면도.

도 4는 도 1의 클립을 도시한 평면도.

도 5는 도 1의 케이스 하부면의 다른 실시예를 도시한 측단면도 및 저면도.

도 6은 본 고안의 인쇄회로기판의 SMPS 전원공급방식을 예시적으로 도시한 제 1 예시도.

도 7은 본 고안의 인쇄회로기판의 SMPS 전원공급방식을 예시적으로 도시한 제 2 예시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 렌즈 5 : 열발산부재

6 : 발광 다이오드 7 : 인쇄회로기판

9 : 케이스

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 차량용 발광 다이오드 전구에 있어서, 차량의 전, 후미측 램프 소켓에 장착되고, 상부가 개방된 알루미늄 재질의 케이스와; 케이스의 개방된 상부 측에 결합되고, 내측면에 소정의 볼록 무늬가 형성된 렌즈와; 케이스의 내부공간에 장착되는 알루미늄 재질의 열발산부재와; 열발산부재의 일측에 결합되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드와; 소정의 전원 공급회로를 구비하고, 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 인쇄회로기판을 포함한다.

바람직하게는, 열발산 부재는 그 상부면이 경사져 형성되고, 이 경사진 상부면 적어도 하나 이상의 발광 다이오드가 고착된다.

바람직하게는, 인쇄회로기판의 전원 공급회로는 스위칭 모드 파워 서플라이 방식을 적용한다.

바람직하게는, 열발산부재의 상부면 상에는 발광 다이오드의 위치를 견고히 고정시키는 클립을 더 구비한다.

바람직하게는, 발광 다이오드는 열발산부재의 일측면 상에 접착제를 통해 고착된다.

바람직하게는, 열발산부재와 발광 다이오드 결합부분에 소정 두께의 전열 절연 필름이 접착된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 고안의 차량용 발광 다이오드 전구를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 차량용 발광 다이오드 전구는 상부가 개방된 알루미늄 재질의 케이스(9)와; 케이스(9)의 개방된 상부 측에 결합되는 렌즈(1)와; 케이스(9)의 내부공간에 장착되는 알루미늄 재질의 열발산부재(5)와; 열발산부재(5)의 일측에 장착된 적어도 하나이상의 발광 다이오드(6)와, 소정의 전원 공급회로를 구비하여 발광 다이오드(6)에 전기적으로 접속된 인쇄회로기판(7)을 포함한다.

케이스(9)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 통상적인 전구의 케이스 형태와 유사하고, 상부는 개방되며, 후술하는 발광 다이오드(6)로부터 발생하는 열을 외부로 효과적으로 발산하도록 알루미늄 재질로 이루어진다. 이 케이스(9)는 그 하부면 상에 차체측의 램프소켓에 돌려 끼워질 수 있도록 리벳(9a)이 구비되고, 그 하단면에 하나의 (+)극(9b)이 형성되어 방향 지시등에 적용된다. 또한, 케이스(9)의 (+)극(9b)은 도 5에 도시된 바와 같이, 두개로 이루어진 경우에는 브레이크 및 미등 겸용 방향 지시등에 적용된다.

렌즈(1)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 투명한 재질로 이루어지고, 케이스(9)의 개방된 상부측에 밀봉적으로 결합되며, 그 내면에는 후술하는 발광 다이오드(6)에 의한 사각(死角) 생성 및 광원이 직접 조사될 때 발생할 수 있는 눈부심을 방지할 수 있도록 소정의 볼록 무늬(1a)가 형성된다. 상기 블록 무늬(1a)는 내측으로 돌출된 다수개의 돌출부재가 연속적으로 구비되어 이루는 형태의 것이다.

열발산부재(5)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(9)의 내부 공간에 체결구를 통해 결합되고, 그 상부면이 경사져 형성된다. 또한, 열발산부재(5)는 후술하는 발광 다이오드(6)로부터 발생하는 열을 외부로 효과적으로 발산하도록 상술한 케이스(9)와 동일한 알루미늄 재질로 이루어지며, 또한 이 열발산부재(5)는 보다 넓은 전열 면적을 제공하기 위해 다른 부품과의 간섭을 일으키지 않는 한도 내에서 케이스(9)의 내부 공간을 모두 차지하도록 구성된다.

열발산부재(5) 및 케이스(9)가 전열성이 높은 알루미늄 재질로 이루어짐에 따라, 발광 다이오드(6)로부터 발생되는 열로 인해 빛의 밝기가 약해지고, 파장의 변화로 인해 색이 변화되는 것을 방지할 수 있으며, 더 나아가 발광 다이오드(6)의 수명을 보장할 수 있는 특징이 있다.

발광 다이오드(6)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 열발산부재(5)의 경사진 상부면 상에 장착된다.

바람직하게는, 본 실시예의 발광 다이오드(6)는 160°또는 그 이상의 조사각을 가지고, 높은 플럭스(flux)와 긴 동작시간을 가지며, 흰색ㆍ녹색ㆍ파란색ㆍ청록색ㆍ빨간색ㆍ황색(Amber Color: 호박색) 등 다양한 색의 구현이 가능하고, 높은 에너지 효율, 낮은 전압, 쿨빔(cool beam), 인스턴트 라이트(instant light), 무자외선, 고정전 방전 프로텍션(superior ESD protection)을 나타내는 발광 다이오드가 바람직할 것이다.

인쇄회로기판(7)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상술한 열발산부재(5)의 하부면 형성된 홈(5a)상에 끼움결합되어 케이스(9)의 내부 공간 상에 배치되고, 발광 다이오드(6)에 전기적으로 접속된다.

바람직하게는, 인쇄회로기판(7)은 입력 전압(8~18V DC)을 발광 다이오드의 구동 전압인 순방향 전압으로 유지하면서 발열을 극소화시키는 스위칭 모드 파워 서플라이 방식(Switching Mode Power Supply, SMPS)을 적용한다.

이 스위칭 모드 파워 서플라이 방식이 적용된 예가 도 6 또는 도 7에 도시된 회로의 형태로 구성될 수 있을 것이다. 도 6은 케이스 하부 및 하나의 입력신호 단자(Single 단자)를 갖는 전구에서 채택되는 인쇄회로기판의 SMPS 전원공급방식을 예시적으로 도시한 예시도로서, 주로 깜빡이에 사용됩니다. 도 7은 케이스 하부 및 두개의 입력신호 단자(Double 단자)를 갖는 전구에서 채택되는 인쇄회로기판의 SMPS 전원공급방식을 예시적으로 도시한 예시도로서, 주로 브레이크등, 전면 미등 깜빡이 전구 등에 사용됩니다.

종래의 발광 다이오드 전구는 레귤레이터(regulator)없이 저항체를 이용하여 발광 다이오드에 직접 연결하는 구성을 채택함으로써 불규칙한 전원의 흔들림이 발광 다이오드로 직접 전달되어 안정된 빛의 밝기를 유지하지 못하는 현상이 발생하는 문제점이 있었음을 감안하여 볼 때, 본 고안은 인쇄회로기판(7)의 전원 공급방식에 SMPS 회로를 적용함으로써, 안정된 빛의 밝기를 유지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 고안은 발광 다이오드(6)를 접착제에 의해 열발산부재(5)의 경사진 상부면 상에 고착시키며, 열발산부재(5) 및 발광 다이오드(6) 사이의 절연 및 열 발산을 보다 용이하게 하기 위하여 열발산부재(5)와 발광 다이오드(6)의 결합부분에 소정 두께의 전열, 절연 필름이 접착될 수도 있을 것이다. 즉, 열전달 및 절연 두가지를 동시에 만족시큰 전열, 절연 필름을 발광 다이오드 바로 아래 부분과 열발산부재 사이에 넣고 접착함으로써 전기가 통하지 않으면서 열만 전달되게 한다.

대안적으로, 본 고안은 도 1, 도 2, 및 도 4에 도시된 바와 같이, 열발산부재(5)의 경사진 상부면과 유사한 형태로 이루어지고, 좌우 양측면 상에 상술한 발광 다이오드(6)가 끼워지는 홈(8a)이 형성된 클립(8)을 더 구비한다. 이러한 클립(8)이 체결구를 통해 열발산부재(5)의 상부면 상에 체결됨으로써, 열발산부재(5)의 상부면 상에 장착되는 발광 다이오드(6)의 위치가 보다 견고히 고정된다.

상기와 같은 본 고안은, 향상된 휘도 및 넓은 조사각을 제공하고, 발광 다이오드로부터 발생하는 발열 및 빛의 떨림 현상을 효과적으로 제거하며, 기존의 전구와 호환 가능성이 높은 매우 뛰어난 효과가 있다.

이상에서는, 본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 고안은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시 할 수있을 것이다.

Claims (6)

1. 차량용 발광 다이오드 전구에 있어서,

   차량의 전, 후미측 램프 소켓에 장착되고, 상부가 개방된 알루미늄 재질의 케이스와;

   케이스의 개방된 상부 측에 결합되고, 내측면에 소정의 볼록 무늬가 형성된 렌즈와;

   케이스의 내부공간에 장착되는 알루미늄 재질의 열발산부재와;

   열발산부재의 일측에 결합되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드와;

   소정의 전원 공급회로를 구비하고, 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 열발산 부재는 그 상부면이 경사져 형성되고, 이 경사진 상부면 적어도 하나 이상의 발광 다이오드가 고착되는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 인쇄회로기판의 전원 공급회로는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS) 방식을 적용하는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 열발산부재의 상부면 상에는 상기 발광 다이오드의 위치를 견고히 고정시키는 클립을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 발광 다이오드는 상기 열발산부재의 일측면 상에 접착제를 통해 고착되는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.
6. 제 3항에 있어서, 상기 열발산부재의 외표면은 소정 두께의 전열 절연 필름이 접착되는 것을 특징으로 하는 차량용 발광 다이오드 전구.