KR20040110169A

KR20040110169A - 자동차 휠에 장착되는 발광장치

Info

Publication number: KR20040110169A
Application number: KR1020030039359A
Authority: KR
Inventors: 최낙임
Original assignee: 최낙임; 최정우
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2004-12-31
Also published as: US20040257825A1; JP2005008139A

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야.

본 발명은 자동차 휠 발광장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 타이어 휠의 회전에 의하여 전원을 발생시키는 회전발전수단으로부터 전원을 공급받아 점등하는 발광수단을 휠에 구비함으로써 장식성과 안전성을 높인 자동차 휠 발광장치에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하려는 기술적 과제.

일반적으로 자동차의 차륜은 차체 양측에 휠을 구성하여 타이어를 장착하게 되는데, 상기 휠의 소재가 알루미늄인 경우에는 자체 광택이 있으므로 휠커버를 사용하지 않지만 일반적인 스틸인 경우에는 타이어를 조이기 위한 볼트 및 너트 구조가 드러나서 미관상의 이유로 휠커버를 사용하게 된다.

하지만 휠커버는 차량마다 유사한 색상 및 형태를 갖기 때문에 장식성을 기대하기 어려운 단점이 있으며, 알루미늄 휠 역시 오랫동안 세차를 안하거나 도료가 벗겨지면서 미관을 해치는 경우가 있었다.

또한 자동차의 야간 주행 시 차량의 측면부는 차폭등 이외의 별도의 식별용 램프가 없기 때문에 골목길 등에서 측면 충돌사고가 일어날 소지가 있다.

다. 발명의 해결방법의 요지.

따라서 상기 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 자동차 휠의 회전에 의한 회전발전수단으로부터 전원을 공급받아 발광수단이 점등되고, 상기 발광수단이 타이어 휠에 부착 가능하도록 하여 장식성과 안전성을 높인 자동차 휠 발광장치를 제공함에 있다.

라. 발명의 중요한 용도

자동차 휠 발광장치.

Description

자동차 휠 발광장치{Luminous device for automobile wheel}

한편 근래 들어 자동차 내 외부에 각종 램프를 부착하여 장식성을 높이면서 차량 식별력을 높일 수 있도록 하고 있는데, 대부분 1회용 밧데리 또는 자동차의 밧데리를 이용하기 때문에 방전이 쉽게 되거나 배선이 불편한 문제점이 있었다.

도 1은 본 발명에 따른 휠 발광장치의 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따른 휠 발광장치의 단면도.

도 3은 발광장치가 자동차 타이어 휠에 장착된 상태를 나타낸 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

4 : LED 발광소자 5 : 회로기판

6 : 투명커버 7, 8 : 베어링

9 : 영구자석조립체 10 : 전기자코일조립체

11 : 편심추 12 : 캡

13, 14 : 샤프트 캡 15 : 샤프트

16 : 회전억제 날개 17 : 철판 링

18 : 샤프트 고정판 100 : 받침판

101 : U자홈 102 : 요입홈

103 : 고정숫나사 200 : 본체

201 : 고정암나사 202 : 발광부

300 : 커버부 400 : 자동차 휠

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 가장 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 휠 발광장치의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 휠 발광장치의 단면도이며, 도 3은 발광장치가 자동차 타이어 휠에 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.

먼저 본 발명에 의한 휠 발광장치의 구성을 간략히 살펴보면 본 발명은, 자동차 휠에 고정되는 받침판(100)과, 상기 받침판(100)과 나사결합되어 휠이 회전하면 동시에 회전되는 본체(200)와, 상기 본체(200)와 샤프트(15)에 의해 연결되는 커버부(300)와, 상기 본체(200) 및 받침판(100)과 샤프트(15) 사이에 설치되는 베어링(7)(8)과, 상기 본체(100)의 내주면에 부착되는 전기자코일조립체(10)와, 상기 본체(100)의 외주면에 부착되는 발광부(202)와, 상기 커버부(300)의 내주면에 부착되는 영구자석조립체(9)와, 상기 커버부(300)에 내장되는 편심추(11)와, 상기 커버부(300)의 전면에 형성된 회전억제 날개(16)와, 상기 회전억제 날개의 내륜에 장착되는 캡(12)을 포함하여 이루어진다.

상기 본 발명의 구성요소들이 고정용 나사(103)(201) 및 샤프트(15)에 의해연결되어 조립이 완료되면 휠의 볼트 부분에 끼워져 휠에 장착되는데, 일반적으로 자동차의 종류에 따라 휠 중심축으로부터 휠 고정용 볼트까지의 반경이 조금씩 차이가 나기 때문에 상기 받침판(100)의 외주면에 두 개의 U자형 홈(101)을 형성함으로써 볼트의 반경에 상관없이 휠에 용이하게 장착이 가능하도록 한 것이다.

또한 상기 U자형 홈(101)은 볼트가 미끄러져서 발광장치가 흔들리거나 빠지는 일이 없도록 표면에 일정두께의 미끄럼 방지턱이 형성되어 있다.

상기 본체는 샤프트(15)를 중심으로 회전할 때 마찰을 감소시키기 위한 베어링(7)(8)과 본체(200)의 회전에 의해 유도 기전력을 발생시키는 전기자코일조립체(10)가 내삽된다.

상기 전기자코일조립체(10)는 전기자코일을 담고 있는 전기자코일보빈이 형성되어 있으며, 자화교번성이 우수한 금속 재질의 덮개가 상기 보빈을 감싸도록 형성되어 있는 구조이다.

상기 커버부(300)에는 영구자석조립체(9) 및 편심추(11)가 사출 시 내삽되는데, 상기 영구자석조립체(9)는 원주상으로 상이한 자극이 교번 배치된 구조를 갖는 8개의 영구자석을 포함하고, 상기 영구자석들의 이탈 및 손상을 방지하기 위한 철판 링(17)이 감싸게 된다.

본체(200)의 외주면에는 발광부가 형성되는데, 상기 발광부(202)는 발광소자(4)가 거치된 두 개의 회로기판(5)이 중심축선상에 대칭으로 형성되어 있으며, 각 회로기판(5)을 보호하고 발광소자(4)의 빛을 외부로 발산시키기 위한 투명 커버(6)가 장착되어 있다.

더욱 상세하게 상기 회로기판(5)은 각각 얇은 직사각형의 도체판의 구조로 이루어져 있으며 복수 개의 발광소자(4) 및 발광회로 구성에 필요한 전자회로소자가 거치될 수 있고, 각 회로기판(5)에 상기 전기자코일로부터의 리드선을 접속하여 모든 발광소자(4)의 원활한 발광에 필요한 전원을 공급받을 수 있다.

또한 상기 발광소자(4)는 상기 회로기판(5)에 벌브(bulb) 형태로 장착되어 있으며, 발광소자(4)를 감싸는 투명한 벌브보호캡을 더 포함하여 사출 시 벌브가 손상되는 것을 미연에 방지하는 동시에 굴절율을 유지하여 발광소자의 렌즈효과를 보호함으로써 발광효과를 높이는 것이다.

바람직하게 상기 발광소자(4)는 저전력 고효율의 특성을 가진 고휘도 LED를 사용하며, 각각 색상을 달리하여 장식 효과를 높일 수 있다.

더욱 바람직하기로는 상기 발광소자(4)는 벌브의 형태는 물론 칩의 형태로 표면실장 되는 것이 가능하여 내구성을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 작동은 이하에 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 휠 발광장치는 LED 발광소자(4)를 통해 빛을 외부로 발산하기 위해 내부에 교류발전기가 설치되는데, 상기 교류발전기는 전기자코일조립체(10)와 영구자석조립체(9)로 구성되어 휠의 회전에 따른 전기자코일조립체(10)와 영구자석조립체(9)의 상대운동에 의해 발전에 필요한 동력을 얻게 되는 것이다.

따라서 상기 전기자코일조립체(10)와 영구자석조립체(9)의 상대운동은 전기자코일조립체(10)가 회전하고 영구자석조립체(9)가 고정되어 발생하는데, 전기자코일조립체(10)가 회전할 때 영구자석의 자극에 대응하는 철심이 연결된 덮개가 교번 자속에 의해 전자기유도됨으로써 보빈 내의 전기자코일에 교류전류가 유도되는 것이다.

한편 영구자석조립체(9)의 회전을 억제하기 위해 영구자석조립체(9)가 포함된 커버부(300)에는 편심추(11)가 내장되고, 받침판(100) 및 본체(200)에 베어링 두 개(7)(8)가 장착되어 있어서, 휠의 회전에 의해 샤프트(15)를 중심으로 본체(200)가 회전하여도 커버부(300)는 상기 편심추(11)에 의해 회전하지 않고 고정되게 되는 것이다.

이 때 상기 베어링(7)(8)의 마찰에 의한 토오크보다 편심추(11)에 의한 토오크가 크도록 상기 편심추(11)의 무게를 적절히 설정하여야만 커버부가 본체를 따라 회전하지 않고 고정된다.

하지만 자동차가 고속으로 주행할 때는 베어링(7)(8)의 마찰 및 관성력에 의한 토오크가 커져서 커버부(300)가 본체(200)를 따라 회전을 하는 경우가 생긴다.

이를 방지하기 위해 커버부(300)의 전면에는 휠에 대하여 수직방향으로 일정높이를 가진 복수 개의 회전억제 날개(16)가 형성됨으로써 자동차가 고속으로 주행할 때 바람에 의한 저항력을 이용하여 커버부(300)의 회전을 억제하게 된다.

따라서, 자동차가 저속으로 주행할 때는 상기 커버부(300)에 내장되는 편심추(11)의 무게에 따른 토오크의 발생으로 인해 커버부(300)의 회전이 억제되고, 자동차가 고속으로 주행할 때는 상기 편심추(11)의 무게에 따른 토오크 및 회전억제 날개(16)에 의해 커버부(300)의 회전을 억제함으로써 영구자석조립체(9)와 전기자코일조립체(10) 사이에 상대운동이 발생하는 것이다.

상기한 바와 같이 휠이 회전하여 상기 영구자석조립체(9)와 전기자코일조립`체(10) 사이에 상대운동이 발생하면 전기자코일조립체(10) 내의 전기자코일에 유도기전력이 발생하여 샤프트(15)에 삽입되는 리드선을 통해 회로기판(5)에 연결되어 LED 발광소자(4)가 점등된다.

상술한 바와 같이 자동차의 휠에 본 발명에 따른 휠 발광장치를 장착하여 야간 또는 어두운 장소에서도 다른 차량의 운전자나 보행인의 시야에 잘 띄도록 함으로써 교통사고를 예방할 수 있고, 또한 차량의 외관을 미려하게 하는 장식 효과가 있다.

Claims

자동차 휠에 고정되는 받침판(100)과, 상기 받침판(100)과 나사결합되어 휠이 회전하면 동시에 회전되는 본체(200)와, 상기 본체(200)와 샤프트(15)에 의해 연결되는 커버부(300)와, 상기 본체(200) 및 받침판(100)과 샤프트(15) 사이에 설치되는 베어링(7)(8)과, 상기 본체(200)의 내주면에 부착되는 전기자코일조립체(10)와, 상기 본체(200)의 외주면에 부착되는 발광부(202)와, 상기 커버부(300)의 내주면에 부착되는 영구자석조립체(9)와, 상기 커버부(300)에 내장되는 편심추(11)와, 상기 커버부(300)의 전면에 형성된 회전억제 날개(16)와, 상기 회전억제 날개(16)의 내륜에 장착되는 캡을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 휠 발광장치.
제 1항에 있어서, 상기 받침판(100)의 외주면에 U자형 홈(5)을 형성하여 휠의 중심에서 고정볼트까지의 반경에 상관없이 휠에 용이하게 장착이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 휠 발광장치.
제 1항에 있어서, 상기 발광부(202)는 본체(200)의 중심축에 대칭으로 형성되고 발광용 전자회로소자가 장착된 두 개의 회로기판(5)과, 상기 각 회로기판(5)에 거치되는 발광소자(4)와, 상기 발광소자(4)의 빛을 외부로 발산하기 위한 투명커버(6)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 휠 발광장치.
제 3항에 있어서, 상기 발광소자(4)는 저전력 고효율의 특성을 가진 고휘도 LED를 사용하는 것을 특징으로 하는 자동차 휠 발광장치.
제 1항에 있어서, 상기 회전억제 날개(16)는 커버부(300)의 전면에 다수 개가 형성되고, 휠에 대하여 수직방향으로 일정높이를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차 휠 발광장치.