KR20060092808A - Ｌｅｄ 자동차 헤드램프 - Google Patents

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Abstract

전기적 헤드램프는 상부에 지지 보드가 배치되는 열 전도성 뒷판을 구비한다. 상기 지지 보드는 제 1 측부와 제 2측부, 및 상기 지지 보드를 위치시키기 위한 정합(registration) 영역들을 갖는다. 상기 보드는 상기 지지 보드의 상기 제 2 측부에 형성되는 함몰부와 협력하는, 상기 뒷판 상에 형성되는 정합 영역들을 갖는다. ＬＥＤ들의 어레이는 상기 지지 보드의 상기 제 1 측부 상에 장착되고, 상기 ＬＥＤ들은 상기 지지 보드에 대해 수직으로 포인팅된다. 전기 회로는 상기 ＬＥＤ들에 전력을 공급하기 위해 상기 지지 보드 상에 형성된다. 렌즈는 각각의 ＬＥＤ들과 관련되고, 각 렌즈는 개별적 ＬＥＤ에 의해 방출되는 광을 수신하기 위한 입력 표면, 및 상기 ＬＥＤ들로부터 광을 바람직한 패턴으로 전달하기 위한 출력 표면을 갖는다. 커버는 상기 개별적 ＬＥＤ들 및 상기 렌즈들을 엔클로징하고, 상기 뒷판의 주위를 밀봉한다. 상기 커버에는 렌즈가 제공될 수 있다.

Description

ＬＥＤ 자동차 헤드램프 {ＬＥＤ AUTOMOTIVE HEADLAMP}
도 1은 본 발명의 일실시예의 개략도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※
10 : 전기적 램프 12 : 뒷판
14 : 지지 보드 20a : 돌출부
20b : 함몰부 24 : ＬＥＤ
26 : 전기 회로 34 : 커버
본 발명은 광원에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광 방출 다이오드(ＬＥＤ 또는 ＬＥＤ들)를 사용하는 광원에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 차량용 헤드램프로써 사용될 수 있는 높은 조밀성의 ＬＥＤ 어레이를 구비하는 램프에 관한 것이다.
긴 수명 및 적절한 전력 요구량으로 인해 좀 더 일반적인 백열 유형의 램프가 ＬＥＤ 램프를 대체하여 왔다. 이러한 사용은 특히 자동차 산업에서 존재하고, 이때 ＬＥＤ를 사용하는 램프는 테일라이트, 및 중앙 고 장착 정지 라이트(CHMSL: center high mount stoplight)와 같은 스톱라이트로서 사용되어 왔다. 그러나, ＬＥＤ가 그 광 출력이 시간에 따라 증가되는 고체 상태 장비일지라도, 앞서 언급한 자동차 사용과 같은 일부 응용예들에 대해 필요한 전력 요구치에서 동작될 때에는, 상기 램프에 의해 생성되는 열은 열 차폐물 또는 열 방산 추가량을 필요로 하는 문제점이 되고, 이는 상기 램프의 비용을 증가시킨다. ＬＥＤ 소스의 밀도는 예를 들어 헤드라이트 응용예들에서 ＬＥＤ를 이용하기 위해 램프의 광 출력을 증가시키는 함수로써 증가하기 때문에, 상기 생성되는 열은 심각한 문제가 된다. 또한, ＬＥＤ의 스택적 조밀성은 그 자체로 ＬＥＤ에 있어 물리적 문제가 된다.
이러한 문제점을 해소하는 한가지 방법은 본원의 양수인에게 허여된 공동 계류중인 미국 특허 출원(출원 번호 10/984,457 출원일 11/09/2004)에 개시된다. 이러한 방식은 우수한 열 방산을 갖는 조명의 가상 점원을 얻기 위해서 스택 ＬＥＤ 및 광 섬유를 이용한다. 이는 실행 가능한 반면, 복잡하며 ＬＥＤ들 및 광섬유들 사이의 양호한 정렬을 요구한다. ＬＥＤ가 효율적이고 경제적인 방식의 차량용 헤드램프에 대해 사용될 수 있고 하향 빔 및 상향 빔 모두를 제공할 수 있다면, 해당 분야가 개선될 것이다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 방지하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차량용 헤드램프를 개선시키는 것이다.
이러한 목적들은 본 발명의 일실시예에서, 뒷판; 제 1 측부와 제 2 측부 및 하나 이상의 보드 정합부들을 갖는 지지 보드;상기 지지 보드의 제 1 측부 상에 장착된 ＬＥＤ들의 어레이(상기 ＬＥＤ들은 일반적으로 상기 지지 보드에 대해 수직 포인트로 배향됨); 상기 ＬＥＤ에 전력을 공급하기 위해 상기 지지 보드 상에 형성되는 전기 회로; 개별적 ＬＥＤ들 각각에 대한 개별적 ＬＥＤ 렌즈들(상기 렌즈들은 상기 개별적 ＬＥＤ에 의해 방출되는 광을 수신하기 위한 입력 표면, 및 상기 ＬＥＤ로부터 광을 바람직한 패턴으로 전달하기 위해 형성되는 출력 표면을 구비함); 상기 개별적 ＬＥＤ 렌즈들을 엔클로징하고 상기 뒷판의 주위를 밀봉하는 커버를 포함하는 전기적 램프를 제공함으로써 달성된다.
바람직한 실시예에서 상기 램프는 ＬＥＤ들의 두 개의 어레이들을 포함할 수 있고, 상기 어레이들 각각은 자신의 회로를 구비하며, 따라서, 상기 램프가 차량용 헤드램프로서 사용될 때에 하향 빔 및 상향 빔 모두가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 가능성과 함께 본 발명의 더 나은 이해를 위해, 다음의 상세한 설명 및 첨부된 청구항들은 상기 설명된 도면과 결합하여 참조된다.
지금부터 아주 상세하게 도면을 참조하면, 예를 들어 차량용 헤드램프와 같은 전기적 램프(10)가 도시된다. 상기 램프(10)는 알루미늄 같은 적합한 열도전성 물질로 이루어진 뒷판(12)을 구비하고, 상기 뒷판 상에는 지지 보드(14)를 갖는다. 상기 지지 보드(14)는 제 1 측부(16)과 제 2 측부(18), 및 상기 뒷판 상에 상기 지지 보드를 위치시키기 위한 하나 이상의 보드 정합 영역들(20)을 구비한다. 도시된 바와 같이, 상기 보드 정합 영역들(20)은 상기 지지 보드의 상기 제 2 측부(18) 에 형성되는 함몰부들(20b)과 함께 협력하는, 상기 뒷판 상에 형성되는 돌출부들(20a)을 포함한다.
ＬＥＤ들(24)의 어레이(22)는 상기 지지 보드(14)의 상기 제 1 측부(16) 상에 장착되고, 상기 ＬＥＤ들은 일반적으로 상기 지지 보드(14)에 대해 수직 포인트로 배향된다. 상기 어레이는 X-Y 매트릭스 형태 또는 다른 구성일 수 있다. 전기 회로(26)(개략적으로 도시됨)는 상기 ＬＥＤ 들에 전력을 공급하기 위해 상기 지지 보드(14)의 상기 제 1 측부(16) 상에 형성된다. 상기 전기 회로로의 전력은 기존의 임의의 방법으로 공급될 수 있다.
렌즈(28)는 상기 개별적 ＬＥＤ들(24) 각각과 관련되고, 상기 렌즈들(28)은 상기 개별적 ＬＥＤ에 의해 방출되는 광을 수신하기 위한 입력 표면(30) 및 상기 ＬＥＤ(24)로부터의 광을 바람직한 패턴으로 전달하도록 형성된 출력 표면(32)을 구비한다. 커버(34)는 상기 개별적 ＬＥＤ들(24) 및 렌즈들(28)을 엔클로징하고, 홈(12a)을 통해 상기 뒷판(12)의 주위를 밀봉한다. 원한다면, 상기 커버(34)에는 또한 렌즈 또는 렌즈들이 제공될 수 있다. 대안으로써, 하나 이상의 ＬＥＤ(24)들을 커버하는 단일 렌즈가 상기 개별적 렌즈들(28)을 대체할 수 있다.
상기 뒷판(12)은 다수의 열 방산 핀들(36a)의 형태일 수 있는 방열기(heat sink)(36)를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 각각의 ＬＥＤ 렌즈(28)는 개별적으로 형성되고, 상기 지지 보드(14)와 정합됨으로써 지지된다.
상기 전기적 램프(10)가 모두를 포괄하는 차량용 헤드램프로서 기능을 하도 록 하기 위해, 유사하게 장착되고 렌즈를 갖추며, 동일한 엔클로저에 제 2 동작 램프를 제공함하는 제 2 전기 회로(42)와 전기적으로 결합된, ＬＥＤ들(24)의 제 2 어레이(40)가 제공된다. 이러한 예에서, 하나의 어레이는 하향 빔으로써 기능을 하고, 나머지 어레이는 상향 빔으로서 기능할 수 있다. 대안으로써, 예를 들어 차량이 방향 전환을 하는 동안 조명을 향상시키기 위해 추가의 어레이들이 제공될 수 있다.
그러므로, 양호한 열 방산을 가지며, 광섬유와 같은 광 안내자들을 필요로 하지 않는 ＬＥＤ들을 사용하는 전기적 램프가 제공된다.
본 발명의 바람직한 실시예들을 고려하여 도시하고 설명한 반면, 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 다양한 변형 및 수정들이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게는 자명할 것이다.
그러므로, 양호한 열 방산을 가지며, 광섬유와 같은 광 안내자들을 필요로 하지 않는 ＬＥＤ들을 사용하는 전기적 램프가 제공된다.

Claims (7)

  1. 뒷판(backplate);
    제 1 측부와 제 2 측부, 및 하나 이상의 보드 정합부들(registrations)을 갖는 지지 보드;
    상기 지지 보드의 상기 제 1 측부 상에 장착되는 ＬＥＤ들의 어레이 - 상기 ＬＥＤ 들은 일반적으로 상기 지지 보드에 대해 수직 포인트로 배향됨 -;
    상기 ＬＥＤ 들에 전력을 공급하기 위해 상기 지지 보드 상에 형성되는 전기 회로;
    상기 개별적 ＬＥＤ들 각각에 대한 개별적 ＬＥＤ 렌즈 - 상기 렌즈는 상기 개별적 ＬＥＤ에 의해 방출되는 광을 수신하기 위한 입력 표면, 및 상기 ＬＥＤ로부터 광을 원하는 패턴으로 전달하도록 형성되는 출력 표면을 가짐 - ; 및
    상기 개별적 ＬＥＤ 렌즈를 엔클로징하고 상기 뒷판의 주위를 밀봉하는 커버
    를 포함하는 전기적 램프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 뒷판은 방열기(heat sink)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 ＬＥＤ 렌즈는 개별적으로 형성되고 상기 지지 보드와 정합됨으로써 지지되는 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 보드는 평면인 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 ＬＥＤ들의 어레이와 유사하게 장착되고 렌즈를 갖으며, 동일한 엔클로저에 제 2 작동 램프를 제공하는 제 2 전기 회로와 전기적으로 결합된, ＬＥＤ들의 제 2 어레이가 제공되는 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프는 차량용 헤드램프인 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 램프는 차량용 헤드램프인 것을 특징으로 하는 전기적 램프.
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