KR20120123485A - 루미네어 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 루미네어 어셈블리(1), 특히 자동차를 위한 바이-할로겐 헤드라이트에 관한 것이고, 상기 루미네어 어셈블리(1)는 적어도 두 개의 조명 기능들을 갖는 광원(2)을 갖는다. 연관된 조명 기능에 대한 상기 광원(2)의 동작 전압들은 서로에 대하여 상이하다.

Description

루미네어 어셈블리{LUMINAIRE ASSEMBLY}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 루미네어 어셈블리에 기초한다.
문헌 DE 10 2006 057 748 A1은 자동차 헤드라이트를 위해 사용되는 이러한 루미네어 어셈블리를 기재한다. 여기서, 상기 루미네어 어셈블리는 바이-할로겐(bi-halogen) 헤드라이트이고, 상기 바이-할로겐 헤드라이트를 통해, 단일 광원으로부터 딥 빔(dipped beam)과 메인 빔(main beam)이 생성된다. 자동차의 메인 빔이 작동될 때, 빔 경로의 더 큰 영역을 릴리스(release)하기 위하여, 광원의 상기 빔 경로 밖으로 자기력을 통해 배플(baffle)이 이동된다. 역으로, 메인 빔으로부터 딥 빔으로 스위칭하자마자, 배플은 빔 경로 안으로 이동된다. 메인 빔과 딥 빔 사이에서 스위칭하자마자, 광 색깔과 광 세기는 본질적으로 변경되지 않은 상태로 유지된다. 예컨대, H7 또는 H9 할로겐 램프가 이러한 바이-할로겐 헤드라이트를 위한 광원으로서 사용된다. 대안적으로, 제논 램프가 광원으로서 사용될 수 있다.
딥 빔 상에서, 이러한 자동차 헤드라이트들은 종래의 자동차 헤드라이트들보다 상당히 더 큰 셰이딩(shading) 효과를 나타내고, 이러한 이유로, 예컨대 자동차 헤드라이트의 광 분포에 대한 필요한 법적 규정들을 충족시키기 위하여, 할로겐 램프는 더 높은 광속을 요구한다. 예컨대, 더 높은 광속은 더욱 강력한 할로겐 램프를 통해 달성될 수 있지만, 더욱 강력한 할로겐 램프는 덜 강력한 할로겐 램프와 비교해 볼 때 상기 더욱 강력한 할로겐 램프의 디바이스 설계 면에서 기술적으로 더욱 복잡하고 그리고 더 많은 에너지를 요구한다. 대안적으로, 또한, 증가된 출력을 갖는 종래의 할로겐 램프를 사용하는 것이 가능하고, 상기 증가된 출력을 갖는 종래의 할로겐 램프는 감소된 서비스 수명을 불리하게 야기한다.
본 발명의 목적은 자동차를 위한 루미네어 어셈블리, 특히 바이-할로겐 헤드라이트를 생성하기 위한 것이고, 상기 루미네어 어셈블리는 긴 서비스 수명 그리고 상기 루미네어 어셈블리의 디바이스 설계 면에서 낮은 기술적 복잡성을 갖는다.
상기 목적은 제1항의 특징들에 따른 루미네어 어셈블리에 의해 달성된다.
본 발명에 따라, 자동차의 헤드라이트를 위한 루미네어 어셈블리는 적어도 하나의 광원을 갖는다. 문제의 루미네어 어셈블리는 예컨대 바이-할로겐 또는 바이-제논 헤드라이트이다. 광원은, 적어도 두 개의 조명 기능들을 갖고 그리고 각각의 조명 기능에 대하여 각각의 경우에 상이한 동작 전압을 갖는다.
테스트들에서는, 루미네어 어셈블리의 서비스 수명이 이로써 디바이스 설계 면에서 낮은 레벨의 기술적 복잡성과 함께 상당히 증가될 수 있다는 것이 보여졌다. 부가하여, 에너지 절약이 더 낮아진 동작 전압에서 달성된다.
특히 유리한 실시예들은 종속청구항들에서 규정된다.
우선, 자동차들을 위한 헤드라이트들의 경우에서의 광원의 하나의 조명 기능은 정상적인 딥 빔이고 그리고 다른 조명 기능은 메인 빔이다.
우선, 광원에 의해 생성되는 광 경로로부터 딥 빔과 메인 빔 사이의 스위칭을 위해 안으로 또는 밖으로 이동될 수 있는 이동가능 배플이 제공된다.
본 발명의 추가 실시예에서, 조명 기능들 중 적어도 하나는, 표준 동작 전압과 비교하여 0 초과 내지 15% 사이만큼 증가되거나 또는 감소된 광원의 동작 전압에서 이루어진다.
조명 기능들 중 적어도 하나가 표준 동작 전압과 비교하여 약 5 내지 10%만큼 감소된 광원의 동작 전압에서 이루어진다면, 루미네어 어셈블리의 상당한 서비스 수명 연장이 가능하게 된다. 표준 동작 전압과 비교하여 5 내지 10%만큼의 적어도 하나의 조명 기능을 위한 동작 전압에서의 증가는, 광 방출에서의 증가의 결과로서 개선된 광 성능을 가능하게 한다.
루미네어 어셈블리는 적응성 프런트라이팅 시스템(AFS: adaptive frontlighting system)일 수 있다.
본 발명의 추가 실시예에서, 루미네어 어셈블리는 복수 개의 광원들을 갖고, 상기 복수 개의 광원들 각각은 하나 또는 그보다 많은 개수의 조명 기능들을 갖는다. 서비스 수명을 연장시키기 위하여, 적어도 하나의 광원이 제공되고, 여기서 조명 기능들은 광원의 상이한 동작 전압들에 의해 구현된다.
루미네어 어셈블리의 표준 동작 전압이 13.2 볼트일 수 있고, 이로써 그 다음에, 딥 빔을 위한 동작 전압은 약 13.6 볼트이고 그리고 메인 빔을 위한 동작 전압은 약 11.9 볼트 또는 약 12.2 볼트이다.
또한, 긴 서비스 수명 연장은, 13.2 볼트의 종래의 표준 동작 전압에서, 약 12.2 볼트의 딥 빔 그리고 약 13.6 볼트의 메인 빔을 위한 동작 전압의 경우를 야기한다.
표준 동작 전압, 딥 빔 및 메인 빔의 동작 전압에 대한 전술된 값들은, 예컨대 차 안에서와 같이, 명목상 12 볼트의 차량 전기 시스템 전압에서 동작되는 루미네어 어셈블리를 위해 유리하다. 예컨대 트럭들 내에서 흔한 바와 같이, 명목상 24 볼트의 차량 전기 시스템 전압에서 동작되고 있는 루미네어 어셈블리를 위해, 표준 동작 전압은 28 볼트일 수 있다. 이러한 경우, 광원의 동작 전압은 또한, 조명 기능들 중 적어도 하나에 대하여, 표준 동작 전압과 비교하여 0%초과로부터 15% 미만 또는 15%까지의 범위, 그리고 바람직하게 5%초과로부터 10% 미만 또는 10%까지의 범위 내에 있는 값만큼 감소되거나 또는 증가된다.
본 발명은 예시적 실시예를 참조하여 아래에서 상세히 설명될 것이다.
도 1은 루미네어 어셈블리의 개략도를 나타낸다.
단일 도면은 예시적 실시예에 따라 루미네어 어셈블리(1)의 크게 단순화된 개략도를 나타낸다. 여기서, 루미네어 어셈블리(1)는 자동차를 위한 바이-할로겐 헤드라이트이다. 이러한 헤드라이트들은 단일 광원으로부터 딥 빔과 메인 빔을 생성한다. 이러한 도면에 도시된 광원은, 아래에서 램프(2)로서 지칭되는 H7 텅스텐 할로겐 벌브이다. H7 텅스텐 할로겐 벌브는, 메인 빔 그리고 또한 딥 빔을 생성하기 위한 광원으로서의 역할을 하는 단 한 개의 필라멘트를 갖는다.
루미네어 어셈블리(1)는 램프(2)를 포함하는 반사기(4)와 빔 경로 내에 놓이는 프로젝션 렌즈(6)를 갖는다.
프로젝션 렌즈(6)와 램프(2) 사이에 배열되는 배플(8)을 통해 딥 빔 조명 기능과 메인 빔 조명 기능 사이에 스위칭하는 것이 가능하다. 따라서, 딥 빔 조명 기능과 메인 빔 조명 기능은, 빔 경로의 단면적이 딥 빔에 대해서보다 메인 빔에 대해서 더 크다는 점에서 상이하다. 예컨대 전자석의 자기력을 통해 빔 경로 안으로 그리고 빔 경로 밖으로 이동될 수 있는 배플(8)은 빔 경로의 단면적을 변경시키기 위해 사용된다. 빔 경로의 단면적이 변경될 때, 방사선의 광 색깔 및 광 세기는 크게 변경되지 않은 상태로 유지된다.
도면에 도시된 루미네어 어셈블리(1)에 관하여, 딥 빔의 셰이딩 효과들은, 딥 빔과 메인 빔에 대하여 하나의 광원을 각각 갖는 종래의 자동차 헤드라이트들의 경우에서보다 더 크다. 램프(2)의 표준 동작 전압 ? 예컨대, 13.2 볼트임 ? 과 비교하여 동작 전압을 증가시킴으로써, 램프(2)가 딥 빔 조명 기능으로 사용될 때, 광 방출이 증가된다. 이는, 루미네어 어셈블리(1)가 증가된 셰이딩 효과에도 불구하고 종래의 자동차 헤드라이트의 조명 특성들을 딥 빔 상에 달성하거나 또는 거의 달성하는 것이 가능하다는 것을 의미한다. 그로부터 야기되는 감소된 서비스 수명을, 메인 빔 조명 기능을 위한 동작 전압의 적절한 선택을 통해 보상하는 것이 가능하다.
테스트들에서는, 루미네어 어셈블리(1)가 표준 동작 전압과 비교해 볼 때 하나의 조명 기능을 위해 증가된 그리고 다른 조명 기능을 위해 감소된 동작 전압과 함께 사용된다면, 루미네어 어셈블리(1)의 서비스 수명이 훨씬 증가될 수 있다는 것이 보여졌다.
이를 위해, 조명 기능들의 상이한 동작 전압들을 위한 여러 유리한 구성들이 아래에 표현되고, 이로써 램프(2)의 표준 동작 전압은 13.2 볼트이다. 아래의 표들에 도시된 스위칭 쉐어(share)는 조명 기능들의 동작 시간의 비율을 표현한다.
a)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 11.9 볼트 -30% 1
딥 빔 13.6 볼트 11% 2
따라서, 메인 빔이 감소된 동작 전압에서 램프(2)의 동작 시간의 약 33% 동안 사용되는 반면에, 딥 빔은 증가된 동작 전압에서 동작 시간의 약 66% 동안 사용된다. 이러한 구성은, 13.2 볼트 표준 동작 전압에서의 램프(2)의 종래의 사용과 비교하여 약 50%의 전체 서비스 수명의 연장을 야기한다.
b)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 11.9 볼트 -30% 1
딥 빔 13.6 볼트 11% 5
여기서, a) 하에서의 구성과 대조적으로, 딥 빔의 스위칭 쉐어는 상당히 증가되고 그리고 약 83%이다. 그럼에도 불구하고, 이러한 구성은 13.2 볼트 표준 동작 전압에서의 램프(2)의 종래의 사용과 비교하여 약 12%의 전체 서비스 수명의 연장을 야기한다.
c)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 12.2 볼트 -24% 1
딥 빔 13.6 볼트 11% 2
메인 빔은 a) 및 b)와 비교하여 증가된 전압과 함께 사용되고, 그 결과로 광속이 상승한다. 이러한 경우의 램프(2)의 전체 서비스 수명은 13.2 볼트 표준 동작 전압에서의 램프(2)의 종래의 사용과 비교하여 약 27%이다.
d)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 12.2 볼트 -24% 1
딥 빔 13.6 볼트 11% 5
이러한 구성에서, 딥 빔의 스위칭 쉐어는 c)와 비교하여 증가된다. 전체 서비스 수명은 13.2 볼트 표준 동작 전압에서의 램프(2)의 종래의 사용의 경우에서의 전체 서비스 수명에 대응한다.
딥 빔 조명 기능을 갖는 램프(2)의 광속이 종래의 표준 동작 전압에서 충분하다면, 그런 다음에, 더 큰 범위에 대하여, 딥 빔 조명 기능을 갖는 램프(2)의 동작 전압을 유지시키거나 또는 심지어 감소시키는 것, 그리고 메인 빔 조명 기능을 갖는 램프(2)의 동작 전압을 증가시키는 것이 고려될 수 있다. 이를 위해, 조명 기능들의 상이한 동작 전압들을 위한 여러 유리한 구성들이 아래에 표현되고, 이로써 램프(2)의 표준 동작 전압은 13.2 볼트이다.
e)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 13.6 볼트 11% 1
딥 빔 12.2 볼트 -24% 2
동작 전압들의 이러한 구성에서의 램프(2)의 전체 서비스 수명은 약 80%만큼 증가된다.
f)
전압 광속 스위칭 쉐어
메인 빔 13.6 볼트 11% 1
딥 빔 12.2 볼트 -24% 5
이러한 구성에서, 전체 서비스 수명은 110%만큼 증가된다.
루미네어 어셈블리(1)는, 딥 빔 조명 기능과 메인 빔 조명 기능으로 제약되는 것이 아니고, 예컨대 적응성 프런트라이팅 시스템(AFS) 내에서 임의의 원하는 복잡성으로 사용될 수 있고, 그리고 각각의 개별 조명 기능 및 상기 각각의 개별 조명 기능의 광속 요건에 적용될 수 있다.
루미네어 어셈블리, 특히 자동차를 위한 바이-할로겐 헤드라이트가 기재된다. 상기 헤드라이트는, 적어도 두 개의 조명 기능들을 갖는 광원을 갖는다. 연관된 조명 기능을 위한 광원의 동작 전압들은 서로에 대하여 상이하다.

Claims (9)

  1. 자동차를 위한 루미네어 어셈블리, 특히 바이-할로겐(bi-halogen) 헤드라이트로서,
    적어도 두 개의 조명 기능들을 갖는 적어도 하나의 광원(2)을 갖고,
    상기 광원(2)은 상기 적어도 두 개의 조명 기능들에 대하여 각각의 경우에 상이한 동작 전압을 갖는,
    루미네어 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원(2)은 정확하게 두 개의 조명 기능들을 갖고, 여기서 하나의 조명 기능은 딥 빔(dipped beam)이고 그리고 다른 조명 기능은 메인 빔(main beam)인,
    루미네어 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광원(2)에 의해 생성되는 광 경로로부터 딥 빔과 메인 빔 사이의 스위칭을 위해 안으로 또는 밖으로 이동될 수 있는 이동가능 배플(baffle)(8)이 제공되는,
    루미네어 어셈블리.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 기능들 중 적어도 하나는 표준 동작 전압과 비교하여 약 0 초과 내지 15% 사이만큼 증가되거나 또는 감소된 상기 광원의 동작 전압에서 이루어지는,
    루미네어 어셈블리.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 기능들 중 적어도 하나는 표준 동작 전압과 비교하여 약 5 내지 10%만큼 증가되거나 또는 감소된 상기 광원의 동작 전압에서 이루어지는,
    루미네어 어셈블리.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 루미네어 어셈블리는 적응성 프런트라이팅 시스템(AFS: adaptive frontlighting system)인,
    루미네어 어셈블리.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 루미네어 어셈블리는 복수 개의 광원들을 갖고, 상기 복수 개의 광원들 각각은 하나 또는 그보다 많은 개수의 조명 기능들을 갖고, 이로써 적어도 하나의 광원의 경우에 상기 조명 기능들은 상기 광원의 상이한 동작 전압들에 의해 구현되는,
    루미네어 어셈블리.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표준 동작 전압이 약 13.2 볼트이고, 상기 딥 빔을 위한 동작 전압은 약 13.6 볼트이고 그리고 상기 메인 빔을 위한 동작 전압은 약 11.9 볼트 또는 약 12.2 볼트인,
    루미네어 어셈블리.
  9. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표준 동작 전압이 약 13.2 볼트이고, 상기 딥 빔을 위한 동작 전압은 약 12.2 볼트이고 그리고 상기 메인 빔을 위한 동작 전압은 약 13.6 볼트인,
    루미네어 어셈블리.
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