JP2015122328A - 自動車用ハロゲン電球代替のためのｌｅｄ電球 - Google Patents

Abstract

【課題】高電力非効率のハロゲン電球を低電力高効率のＬＥＤ電球に交代し、ＬＥＤ電球から照射された光を反射して光を拡張させ、外部に照射される光の範囲が一定に維持できる自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球を提供する。【解決手段】自動車の照明部２に挿入されるプラグ１１が備わり、内側にＰＣＢ１２が収納された本体１０と、上記本体１０の片側に結合されて上記ＰＣＢ１２を通じて制御され、点灯するＬＥＤ２１を含む光源部２０と、両端が貫通された円筒型の形状で作られ、片側は上記本体１０に結合されるが、上記光源部２０が内側に配置されたカバー３０と、上記カバー３０の片側に結合されて上記光源部２０から照射された光を反射し、上記照明部２の後方に配置される半球形の反射鏡３で伝達する反射体４０を含めて作られた自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。【選択図】図２

Description

本発明は、自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球に関するもので、もっと詳しく言うと、高電力非効率のハロゲン電球を低電力高効率のＬＥＤ電球に交代はするが、上記ＬＥＤ電球から照射された光を反射して光を拡張し、外部に照射される光の範囲を一定に維持できる自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球に関するものである。

二輪車を含む自動車は、外部環境および時間によって前方に光を照射して運転者の視野を確保し、他の車両に車両の進行経路を知らせる目的で照明（ランプ）が備わる。

このような照明は使用する目的によって区分されるが、前方を照らす目的のヘッドランプと、車両の進行経路を知らせる目的の方向指示燈（ターンシグナル）、霧・雨天時にヘッドランプとともに運転者の視野確保および車両の位置を知らせるためのフォグランプと、車両の後進時に点灯される後進燈などがある。

従来の照明に使用される光源としては普通ハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）電球が使用されている。ハロゲン電球は２２０Ｖを１２Ｖに変換して使用するもので、値段が安いため多様に使用されているが、使用中に発生する熱が多く、使用する電気量に比べて低輝度を持ち、寿命が短いため交代周期が短い問題点があった。

上記ハロゲン電球を利用した従来技術としては大韓民国特許第１０−２５９７８８号があるが、上記従来技術は図１に図示されたように光源としてハロゲンランプを使用し、上記ハロゲンランプから照射された光を反射させる反射板を通じて照射された光を前方に照射することになる。

しかし、上記従来技術はハロゲン電球から照射された光の照射角度が正面の上方および下方に同時に照射されて光の凝集度が落ち、さらに自動車のヘッドランプの場合、反対側の方向から来る運転者の視野を妨害する問題点があった。

また、上述したように、ハロゲン電球は使用中に発熱量が多くて寿命が短い短所のため、交代周期が頻繁になって維持保守による費用が増加し、使用後ハロゲン電球の廃棄による環境汚染および廃棄費用増加のような問題点があった。

また、上記ハロゲン電球は輝度が低いため、前方に照射される光の明るさが落ち、特に反射板を通じて反射された後、照射される光の明るさが弱い問題点があった。

大韓民国特許第１０−２５９７８８号公報

本発明は上記のような問題点を解決するために提案されたもので、二輪車を含む自動車で使用されていたハロゲン電球を低電力高輝度の特徴を持った低価額のＬＥＤ電球に代替し、上記ＬＥＤ電球から照射される光を反射鏡で伝達して、伝達された光が反射鏡を通じて必要な角度に照射できるようにする自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球を提供するのがその目的である。

上記のような目的を達成するために本発明は、自動車の照明部に挿入されるプラグが備わり、内側にＰＣＢが収納された本体と、上記本体の片側に結合されて、上記ＰＣＢを通じて制御されて点灯するＬＥＤを含む光源部と、両側端が貫通された円筒形の形状で作られ、片側は上記本体に結合されるものの、上記光源部が内側に配置されたカバーと、上記カバーの片側に結合されて上記光源部から照射された光を反射し、上記照明部の後方に配置される半球形の反射鏡で伝達する反射体を含めて行われる。

また、上記反射体は、上記光源部と向き合う方向に突出され、断面形状がおおよそ´＜´字の形状を持つのが特徴である。

また、上記反射体は、中央は外側に突出された突出面が形成され、上記突出面の両端から緩やかな曲面で下向きに傾いた湾曲面でできているのが特徴である。

また、上記反射体は、上記光源部と向き合う面が銀とアルミ中の一つにメッキされたことが特徴である。

また、上記反射体は上記カバーにむりやり挟む形で結合され、カバーの内側に挿入する程度を制限する段差が形成されたことを特徴とする。

上記のように作られた本発明は、上記ＬＥＤから照射された光が反射体を通じて外部と反射鏡に伝達されて光が照射される範囲を調節し、値段が安くて低電力高輝度の性質を持ったＬＥＤを光源として使用することで維持保守費用が節減できる効果がある。

図１は従来ハロゲン電球の使用状態を図示した概略図。 図２は本発明による自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球を図示した斜視図。 図３は図２の分解斜視図。 図４は本発明の使用状態を図示した断面図。 図５−Ａは本発明によるＬＥＤ電球から照射された光の経路を図示した概略図。 図５−Ｂは本発明によるＬＥＤ電球から照射された光の経路を図示した概略図。

以下、添付された図面を参照して、本発明による自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球（以下´ＬＥＤ電球´という）の正しい具現例を説明すべきである。

図２ないし図５に図示されたように、本発明によるＬＥＤ電球１は、本体１０と、光源部２０と、カバー３０および反射体４０を含めて作られる。

上記本体１０は、自動車の照明部２に挿入されるプラグ１１が備わり、内側にＰＣＢ１２を備え、片側に後述する光源部２０が結合されるねじ孔１３が形成され、外周面に多数の放熱突起１４が備わり、上記光源部２０で発生した熱を外部に排出するようになる。

この時、上記本体１０は、耐久性を向上させて上述した放熱突起１４とともに熱の排出効率を高めるために、熱伝統率が高い金属材で作るのが望ましく、熱伝統率が高い金属材の代表的な素材としてアルミがある。

上記本体１０に具備さえたＰＣＢ１２は、本体１０の片側に具備されたプラグ１１と連結され、自動車の照明部２にプラグ１１が挿入されることで、ＰＣＢ１２で電源を承認され、承認された電源を通じてＰＣＢ１２は光源部２０を制御することになる。

上記ねじ孔は本体１０の片側に少なくとも一つ以上形成され、光源部２０が配置された後に光源部２０に貫通結合された結合ボルト２２がねじ結合される。

また、上記本体１０には後述するカバー３０が挿入固定される結合溝１５が形成され、上記結合溝１５はカバー３０に形成された結合突起３１が内側に挿入固定される。

上記光源部２０は、ＰＣＢ１２の制御を通じて点灯されて光を前方に照射するもので、値段が安くて低電力、高輝度の長所があり、照射される光の直進性が高いＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）２１が使用され、上記ＬＥＤ２１は上記本体１０の片側に形成されたねじ孔１３に結合ボルト２２を通じて一体に固定される。

上記光源部２０を構成するＬＥＤ２１は少なくとも一つ以上具備され、青、赤、黄色など様々な色相が単独または混合されて使用できるが、これは本発明によるＬＥＤ電球１が使用される位置によって選択的に使用される。つまり、自動車の制動燈（ストップライト）のように赤で表現するべき部分に使用される場合は赤のＬＥＤを使用し、方向指示燈（ターンシグナル）のように黄色で表現するべき部分に使用される場合は黄色のＬＥＤを使用し、前照燈（ヘッドライト）のように前方に向けて多くの量の光が必要な場合は複数のＬＥＤを配置して使用することができる。

上記カバー３０は本体１０の片側に結合され、上記光源部２０を通じて照射された光が前方に向けて照射できるようにするもので、光が通過する透明な素材で作られ、両側端が貫通された円筒形の形状で作られ、片側端は上記本体１０に結合され、他側端には上記光源部２０の光を反射させる反射体４０が結合される。

上記カバー３０は光が通過できる透明な素材で作られたもので、代表的な素材としてはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などがある。

上記カバー３０には本体１０との結合のための結合突起３１が具備されるものの、上記本体１０に結合される片側に放射状に多数が具備されて本体１０の結合溝１５に挿入固定され、この時、上記結合突起３１は上記結合溝１５に挿入された後、使用者がカバー３０の外周面を加圧した後に離脱させる形で着脱できるように結合される。

また、上記カバー３０の内側には光源部２０から照射された光を屈曲させて後述する反射体４０で光を伝達するための屈曲面３２が形成されるが、上記屈曲面３２はカバー３０の内壁から中央に向けて突出形成され、中央部に光源部２０から照射された光が前方に向けて通過するように貫通孔３３が形成される。

この時、上記屈曲面３２は環形で形成された多数の突起で作られることもあるが、おおよそ凹状を持つ円形で作られることもある。

また、上記屈曲面３２で、光源部２０から照射された光が進入する一面は、外側から中央に前方に向けて漸進的に斜めに形成された傾斜面３４がもっと形成されるが、上記傾斜面３４は光源部２０から照射された光の進入角度に相応する角度で形成され、屈曲時に損失される光を減すためにしたものである。

上記反射体４０は上記カバー３０の片側に固定結合され、上記屈曲面３２と向き合う方向に光源部２０および屈曲面３２を通じて照射された光を、照明部２に備わった半球形の反射鏡３で再反射させるためのもので、カバー３０に挟み結合され、屈曲面３２と向き合う方向に突出され、断面形状がおおよそ´＜´字形状を持つが、屈曲面３２と向き合う面を光を反射させる銀、アルミなどのような素材でメッキさせて形成される。

この時、上記反射体４０で上記屈曲面３２と向き合う一面は、中央は外側に突出された突出面４１ａが形成され、上記突出面４１ａの両端から緩やかな曲面で下向きに傾いた湾曲面４１Ｂが形成される。

上記突出面４１ａは上記光源部２０から照射された光の中、屈曲面３２に形成された貫通孔３３を通過して直接伝達される光を反射させる面で、屈曲面３２と向き合う方向に向けて突出形成されて貫通孔３３を通過した光源部２０の光が突出面４１ａに当った後に反射されて半球形の反射鏡３に伝達され、上記湾曲面４１ｂは上記光源部２０から照射された光と屈曲面３２を通過した光を反射させて上記反射鏡３に伝達する面で、上記突出面４１ａの突出方向と反対方向に緩やかな曲線で形成され、相接した光を後方に配置された反射鏡３に伝達することである。

また、上記湾曲面４１ｂの端４１ｃはカバー３０の内面と相接するが、反射体４０がカバー３０にむりやり挟む形で結合されるように上記端４１ｃがカバー３０の内面直径に比べて大きく形成されるが、加圧された力によって弾性変形されることでむりやり挟まれた後に任意に離脱されるのを防ぎ、さらに反射体４０にはカバー３０の内面に挿入される深さを制限する段差４２が形成され、反射体４０から外側に露出される一面に広告用文句または図形などを具備された広告部４３がもっと形成される。

上記のように作られた本発明によるＬＥＤ電球１の使用状態を、図４および図５ａ、図５ｂを参照してよく見ると以下のとおりである。

まず、反射鏡３を含めて作られた自動車の照明部２に本体１０のプラグ１１を通じて結合し、上記プラグ１１を通じて承認された電源が本体１０内側のＰＣＢ１２を通じて光源部２０のＬＥＤ２１に伝達され、ＬＥＤ２１が点灯される。

点灯されたＬＥＤ２１から照射された光は、図５ａおよび図５ｂに図示されたように照射される光の角度によって反射体４０の突出面４１ａに再反射された後、反射鏡に伝達されるか（図５ａ参照）、屈曲面３２に引き込まれた角度および反射された角度によって上記反射体４０の湾曲面４１ｂを通じて再反射された後、反射鏡３に伝達されてから外部に伝達される。（図５ｂ参照）

したがって、上記ＬＥＤ２１で照射された光が屈曲面３２および反射体４０を通じて外部と反射鏡３に伝達され、光が照射される範囲を一定範囲に形成して前方に照射される光の明るさを高め、照射される光の範囲が一定に形成でき、値段が安くて低電力高輝度の性質を持ったＬＥＤを光源として使用することで維持保守費用が節減できる効果がある。

以上、本発明の特定実施例について説明した。しかし、本発明の思想および範囲はこのような特定実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を変形しない範囲内で多様に修正および変形できるということを、本発明が属された技術分野で通常の知識を持っている者であれば理解できる。

したがって、以上で記述した実施例たちは、本発明が属された技術分野で通常の知識を持っている者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであるため、すべての面で例示的なものであり、限定的ではないものと理解しなければならないし、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。

１：ＬＥＤ電球
２：照明部
３：反射鏡
１０：本体
１１：プラグ
１２：ＰＣＢ
１３：ねじ孔
１４：放熱突起
１５：結合溝
２０：光源部
２１：ＬＥＤ
２２：結合ボルト
３０：カバー
３１：結合突起
３２：屈曲面
３３：貫通孔
３４：傾斜面
４０：反射体
４２：段差
４３：広告部
４１ａ：突出面
４１ｂ：湾曲面
４１ｃ：端

Claims (5)

1. 自動車の照明部（２）に挿入されるプラグ（１１）が備わり、内側にＰＣＢ（１２）が収納された本体（１０）と、
   上記本体（１０）の片側に結合されて上記ＰＣＢ（１２）を通じて制御され、点灯するＬＥＤ（２１）を含む光源部（２０）と、
   両端が貫通された円筒型の形状で作られ、片側は上記本体（１０）に結合されるが、上記光源部（２０）が内側に配置されたカバー（３０）と、
   上記カバー（３０）の片側に結合されて上記光源部（２０）から照射された光を反射し、上記照明部（２）の後方に配置される半球形の反射鏡（３）で伝達する反射体（４０）を含めて作られた自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。
2. 上記反射体（４０）は、上記光源部（２０）と向き合う方向に突出され、断面形状がおおよそ´＜´字形状を持つのが特徴である請求項１に記載の自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。
3. 上記反射体（４０）は、中央は外側に突出された突出面（４１ａ）が形成され、上記突出面（４１ａ）の両端から緩やかな曲面で下向きに傾いた湾曲面（４１ｂ）で作られたのが特徴である請求項１に記載の自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。
4. 上記反射体（４０）は、上記光源部（２０）と向き合う面が銀、アルミ中の一つでメッキされたことが特徴である請求項１に記載の自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。
5. 上記反射体（４０）は上記カバー（３０）にむりやり挟む形で結合され、カバー（３０）の内側に挿入される程度を制限する段差（４２）が形成されたのを特徴とする請求項１に記載の自動車用ハロゲン電球代替のためのＬＥＤ電球。

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