KR101319929B1 - 차량용 사이드 리피터의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 사이드 리피터의 제조방법에 관한 것으로서, 열경화성수지 100 중량부에 대하여 유리섬유(Glass fiber) 5 내지 40 중량부가 혼합된 혼합물을 1차 사출하여 베이스부재를 마련하는 단계와, 상기 베이스부재의 외면에 거칠기(roughness)를 생성하는 단계와, 상기 베이스부재를 2차 사출하여 상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층을 형성하는 단계와, 무전해도금을 통해 상기 촉매층 상부에 제1 도금패턴을 형성하는 단계와, 전해도금을 통해 상기 제1 도금층 상부에 제2 도금패턴을 형성하는 단계와, 상기 베이스부재로부터 마스크층을 제거하는 단계 및 상기 제2 도금패턴 일측에 적어도 하나이상의 발광소자를 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 유리섬유가 포함된 베이스부재 일측에 무전해도금 및 전해도금으로 도금패턴을 2차 형성하고, 발광소자가 베이스부재 일측에 설치되어 도금패턴에 전기적으로 연결되도록 함으로써 외관이 슬림하게 형성되도록 하면서도 제조비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 사이드 리피터의 제조방법{Manufacturing method of side repeater for a vehicle}

본 발명은 차량용 사이드 리피터의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬림하게 형성되면서도 제조비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있는 차량용 사이드 리피터의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 사이드 리피터는 차량의 사이드 미러 또는 차량의 사이드 패널에 배치되어 운전자가 차선을 변경하거나, 좌측 또는 우측으로 회전하는 경우에 점등되어 후방에 위치한 운전자, 특히 측후방에 위치한 운전자에게 차량의 이동방향을 감지할 수 있도록 함으로써 차량간 충돌을 미연에 방지할 수 있도록 하는데 사용된다.

도1은 일반적인 차량에 차량용 사이드 리피터가 설치된 상태를 도시한 사시도이고, 도2는 종래의 차량용 사이드 리피터의 분해사시도이다.

도1 및 도2에서 보는 바와 같이 차량의 사이드미러 후면에 결합되는 종래의 차량용 사이드 리피터(100)는 투광소재의 상부몸체(110)와, 상부몸체(110) 하부에 결합되는 하부몸체(120)와, 상부몸체(110)와 하부몸체(120) 사이에 배치되는 PCB기판(130)과, PCB기판(130)에 전기적으로 연결되는 발광소자(140)와, 차량의 전원부(미도시)와 발광소자(140)를 전기적으로 연결하는 복수개의 전선(150)들을 포함하여 구성되는 것이 일반적이다.

한편, 최근에는 차량 디자인에 대한 관심이 급격히 높아지면서 차량의 외관을 미려하게 하고자 슬림한 차량용 사이드 리피터에 대한 요구도가 높아지고 있으나, 종래의 차량용 사이드 리피터는 상부몸체(110)와 하부몸체(120) 사이에 PCB기판(130)과, 복수개의 발광소자(140) 및 복수개의 전선(150)이 수용될 수 있을 정도의 공간이 요구되면서 차량용 사이드 리피터(100)를 슬림화하는데 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 베이스부재에 발광소자 및 도금패턴이 형성되도록 하고, 유리섬유가 포함된 베이스부재를 사용하면서도 베이스부재 일측에 도금패턴이 용이하게 형성되도록 함으로써 슬림하게 형성되면서도 제조비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있는 차량용 사이드 리피터의 제조방법을 제공함에 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 도금패턴으로부터 발생되는 열이 효율적으로 방열될 수 있도록 한 차량용 사이드 리피터의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 열경화성수지 100 중량부에 대하여 유리섬유(Glass fiber) 5 내지 40 중량부가 혼합된 혼합물을 1차 사출하여 베이스부재를 마련하는 단계와, 상기 베이스부재의 외면에 거칠기(roughness)를 생성하는 단계와, 상기 베이스부재를 2차 사출하여 상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층을 형성하는 단계와, 무전해도금을 통해 상기 촉매층 상부에 제1 도금패턴을 형성하는 단계와, 전해도금을 통해 상기 제1 도금층 상부에 제2 도금패턴을 형성하는 단계와, 상기 베이스부재로부터 마스크층을 제거하는 단계 및 상기 제2 도금패턴 일측에 적어도 하나이상의 발광소자를 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법를 제공한다.

그리고, 상기 마스크층을 제거하는 단계 이후 상기 제2 도금패턴 상부에 방열절연층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 방열절연층은 산화베릴륨으로 이루어지는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 베이스부재의 외면에 상기 마스크층을 형성하기 전단계에서 상기 베이스부재의 외면을 어닐링가공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 어닐링가공단계는 상기 베이스부재가 열수 또는 열풍 중 어느 하나의 환경 내에서 상기 베이스부재의 열변형 온도보다 10~15℃ 낮은 온도로 미리 설정된 시간동안 노출되도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 유리섬유가 포함된 베이스부재 일측에 무전해도금 및 전해도금으로 도금패턴을 2차 형성하고, 발광소자가 베이스부재 일측에 설치되어 도금패턴에 전기적으로 연결되도록 함으로써 외관이 슬림하게 형성되도록 하면서도 제조비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 제2 도금패턴 일측에 방열절연층이 형성되도록 함으로써 도금패턴으로부터 발생되는 열을 효율적으로 방열시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 일반적인 차량에 차량용 사이드 리피터가 설치된 상태를 도시한 사시도,
도2는 종래의 차량용 사이드 리피터의 분해사시도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터의 제조방법을 도시한 순서도,
도4a 내지 도4h는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터를 제조하는 단계를 순차적으로 도시한 도면.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터의 제조방법을 도시한 순서도이고 도4a 내지 도4h는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터를 제조하는 단계를 순차적으로 도시한 도면이다.

도3에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터의 제조방법은 베이스부재를 마련하는 단계(S10)와, 베이스부재의 외면에 거칠기를 생성하는 단계(S20)와, 베이스부재의 외면을 어닐링가공하는 단계(S30)와, 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마스크층을 형성하는 단계(S40)와, 베이스부재 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층을 형성하는 단계(S50)와, 촉매층 상부에 제1 도금패턴을 형성하는 단계(S60)와, 제1 도금패턴 상부에 제2 도금패턴을 형성하는 단계(S70)와, 베이스부재로부터 마스크층을 제거하는 단계(S80)와, 제2 도금패턴 일측에 적어도 하나 이상의 발광소자를 전기적으로 연결하는 단계(S90); 및 제2 도금패턴 일측에 방열절연층을 형성하는 단계(S100)를 포함하여 구성된다.

이와 같은 차량용 사이드 리피터(1)의 각 제조단계를 도4a 내지 도4h를 참조하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

베이스부재를 마련하는 단계(S10)

도4a에서 보는 바와 같이 베이스부재(10)는 차량용 사이드 리피터의 외형을 이루는 것으로서, 적어도 어느 일측이 절곡형성되거나 곡면으로 이루어진 입체형상으로 형성되며, 후술하는 도금패턴과 통전되지 않도록 절연체로 이루어지는 것이 바람직하다.

이에 베이스부재(10)는 절연체인 열경화성수지와 유리섬유가 혼합된 혼합물이 사용될 수 있는데, 이와 같은 열경화성수지와 유리섬유의 혼합물은 열경화성수지 100 중량부에 유리섬유 5 내지 40 중량부가 혼합된 것으로서, 이를 1차 사출함으로써 베이스부재(10)를 마련할 수 있다.

한편, 열경화성수지 100 중량부에 유리섬유 5 내지 40 중량부를 혼합하는 이유는 열화성수지 100 중량부에 5 중량부 미만의 유리섬유를 혼합하는 경우 유리섬유에 따른 베이스부재의 강도가 현격히 저하되기 때문이고, 열경화성수지 100 중량부에 40 중량부를 초과하는 유리섬유를 혼합하는 경우 베이스부재와 도금패턴간 밀착력이 현격히 저하되면서 베이스부재에 도금패턴을 형성할 수 없기 때문이다.

이와 같이 본 발명에 따른 베이스부재(10)는 투명한 소재의 열경화성수지를 사용하면서도 열경화성수지에 유리섬유를 혼합함으로써 투광도가 우수하여 발광소자로부터 발생되는 빛의 손실을 최소화할 수 있으면서도 내구성이 높은 특징이 있다.

베이스부재의 외면에 거칠기를 생성하는 단계(S20)

베이스부재(10)가 마련되면 도4b에서 보는 바와 같이 마련된 베이스부재(10)의 외면에 마이크로 크기의 미세한 돌기(t)를 형성하여 거칠기를 생성함으로써 형성된 돌기(t)들에 의해 베이스부재(10)와의 접촉면적이 증대되어 후술하는 도금패턴 형성단계에서 베이스부재(10)의 외면에 용이하게 도금될 수 있도록 한다.

베이스부재(10) 상에 거칠기를 형성하는 방법의 일예로 베이스부재(10)의 표면에 에칭액을 도포하거나, 베이스부재(10)를 에칭액에 일정 시간 함침시키는 방법이 사용될 수 있는데, 여기서 에칭액으로는 수산화나트륨 또는 수산화칼륨이 사용될 수 있는데, 40 °내지 80 °정도로 가열된 수산화나트륨 또는 수산화칼륨, 즉 에칭액을 베이스부재에 도포하거나, 가열된 에칭액에 베이스부재를 30분정도 함침시키는 것이 바람직하다.

아울러, 베이스부재(10) 상에 거칠기를 생성하는 다른 방법으로 베이스부재(10)를 사출하는 과정에서 금형 내부에 요철을 형성하여 사출된 베이스부재(10) 표면에 거칠기가 형성되도록 하는 것도 가능하다.

베이스부재의 외면을 어닐링가공하는 단계(S30)

거칠기가 형성된 베이스부재(10)의 거칠기를 균질화처리함으로써 도금패턴의 밀착력을 향상시키기 위해 베이스부재(10)를 열수 또는 열풍의 환경에 미리 설정된 시간동안 노출시켜 베이스부재(10)의 거칠기를 균질화처리함으로써 도금패턴의 밀착력을 향상시키는 어닐링 가공 단계가 이루어지게 된다.

이러한 베이스부재(10)의 어닐링 가공 단계의 구체적인 예를 들면, 베이스부재(10)의 열변형 온도보다 10~15℃ 낮은 온도의 열수 또는 열품의 환경에서 베이스부재(10)가 5~9시간동안 노출되도록 할 수 있다.

베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마 스크층을 형성하는 단계( S40 )

상기한 베이스부재의 어닐링가공이 완료되면 도4c에서 보는 바와 같이 베이스부재(10)의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마스크층(20)을 형성하게 되는데, 이러한 마스크층(20)의 형성단계는 그 성형방법이 비교적 용이한 사출공정을 통해 이루어지는 것이 바람직하며, 마스크층(20)의 재질로는 폴리락타이드(PLA:Poly Lactic Acid)가 사용될 수 있다.

베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층을 형성하는 단계(S50)

도4d에서 보는 바와 같이 베이스부재(10)의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 촉매층(30)을 형성하기 위해 주석 및 팔라듐을 포함하는 혼합액에 베이스부재(10)를 일정시간 함침시키고, 염화수소 수용액 또는 황화수소 수용액으로 활성화시킨 다음 팔라듐을 녹는점 이하의 온도로 낮춰서 온도에 따른 용해도 변화에 의해 결정화시키면 베이스부재(10)의 외면 중 마스크층(20)이 형성되지 않은 영역, 즉 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층(30)이 형성된다.

촉매층 상부에 제1 도금패턴을 형성하는 단계(S60)

앞서 설명한 바와 같이 마스크층(20)에 의해 차폐되지 않은 베이스부재(10)의 외면 중 촉매층(30)이 형성된 영역, 즉 도금패턴을 형성하고자 하는 영역은 마스크층(20)에 의해 차폐되지 않고 외부로 노출된 상태로, 도4e에서 보는 바와 같이 무전해 구리도금법을 통해 촉매층(30)의 상부에 제1 도금패턴(40), 즉 시드층을 형성하여 후술하는 제2 도금패턴(50)이 베이스부재(10)의 외면에 용이하게 형성될 수 있도록 한다.

아울러, 제1 도금패턴(40)의 경도가 향상될 수 있도록 무전해 구리도금법을 실행한 다음에는 열처리과정을 거치는 것이 바람직하며, 이러한 무전해 구리도금법의 상세한 진행과정은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 공지된 것은 자명한 것으로서 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

아울러, 후술하는 제2 도금패턴(50)의 형상단계에서는 제1 도금패턴(40)의 두께가 두꺼울수록 제2 도금패턴(50)의 성장효율이 높아지지만, 무전해 구리도금법의 공정효율 및 제조사의 설계에 따라, 도금 시간, 도금 횟수를 고려하여 그 제1 도금패턴(40)의 두께를 설정함이 바람직하다.

제1 도금패턴 상부에 제2 도금패턴을 형성하는 단계(S70)

도4f에서 보는 바와 같이 무전해 구리도금법을 통해 베이스부재(10)의 일측에 형성된 제1 도금패턴(40)의 상부에 제2 도금패턴(50)을 형성하는데, 이와 같은 제2 도금패턴(50)은 제1 도금패턴(40)의 형성방법과는 달리 전해도금공정을 통해 제1 도금패턴(40)의 상부에 1~35㎛의 두께로 형성된다.

이때, 제2 도금패턴(50)의 두께가 두꺼워짐에 따라 생산성이 저하되는 문제를 해결하기 위해 제2 도금패턴(50)을 1~12㎛로 형성한 후에 제2 도금패턴(50) 상에 은 도금막을 2~6㎛ 두께로 형성할 수 있으며, 여기서 은 도금막은 항균 기능과 단자의 접촉저항을 감소시키는 역할을 한다.

아울러, 상기한 전해도금 또한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 공지된 것은 자명한 것으로서 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

베이스부재로부터 마스크층을 제거하는 단계(S80)

도4g에서 보는 바와 같이 마스크층(20)을 제거하는 방법의 일예로, 산도가 알칼리에서부터 PH7 이상의 중성을 띄는 용액, 일예로 가성소다(NaOH)에 첨가제로서 아민류가 첨가된 용액에 베이스부재(110)를 일정 시간 담그는 방법이 사용될 수 있다.

제2 도금패턴 일측에 적어도 하나 이상의 발광소자를 전기적으로 연결하는 단계( S90 )

베이스부재로부터 마스크층의 제거가 완료되면 도4h에서 보는 바와 같이 제2 도금패턴(50)의 일측에 적어도 하나 이상의 발광소자(60)를 전기적으로 연결하는데, 베이스부재(10)에 관통홀(h)을 형성하고, 관통홀(h)을 통해 발광소자(60)가 제2 도금패턴(50) 일측에 접촉되도록 한 상태에서 솔더링에 의한 방법으로 베이스부재(10) 일측에 고정될 수 있다.

한편, 발광소자(60)로는 전기에너지의 대부분을 열에너지로 변환하는 전구에 비해 수명이 길고 응답속도가 빠르며 휘도가 높은 발광다이오드(LED)를 사용함으로써 차량의 진행방향을 보행자 또는 다른 운전자가 용이하게 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

제2 도금패턴 일측에 방열절연층을 형성하는 단계(S100)

마지막으로 도4i에서 보는 바와 같이 제1 도금패턴(40) 상부에 형성된 제2 도금패턴(50)을 형성한 후 제2 도금패턴(50)이 형성된 베이스부재(10) 일측에 방열절연층(70)을 형성하는데, 이러한 방열절연층(70)으로는 산화베릴륨(beryllia)가 사용될 수 있다.

상기한 산화베릴륨은 높은 백색도를 가지며, 단단한 소재인 일종의 세라믹(ceramic)으로, 알루미나 세라믹과 외견상 매우 유사하며, 세라믹들과 같이 전기 절연성이 매우 우수하면서, 세라믹보다는 몇 배나 높은 열전도성을 갖는다.

이러한 산화베릴륨으로 이루어진 방열절연층(70)은 복수개의 도금패턴들이 상호 통전되는 것을 방지함과 아울러 발광다이오드로부터 발생되는 열이 효율적으로 방열될 수 있도록 함으로써 발광소자(60) 및 도금패턴(에 과도한 열이 발생되는 것을 미연에 방지하는 역할을 한다.

상기와 같은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 사이드 리피터(1)의 제조방법에 의해 제조된 차량용 사이드리피터(1)는 전선이 아닌 도전패턴에 의해 발광소자(60)가 전기적으로 연결될 뿐 아니라 베이스부재(10)가 기존의 PCB기판을 대체하면서 슬림화된 구조를 제공할 뿐 아니라 방열특성이 향상되는 특징이 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

1 : 차량용 사이드 리피터 10 : 베이스부재
20 : 마스크층 30 : 촉매층
40 : 제1 도금패턴 50 : 제2 도금패턴
60 : 발광소자 70 : 방열절연층

Claims (5)

1. 열경화성수지 100 중량부에 대하여 유리섬유(Glass fiber) 5 내지 40 중량부가 혼합된 혼합물을 1차 사출하여 베이스부재를 마련하는 단계와;
   상기 베이스부재의 외면에 거칠기(roughness)를 생성하는 단계와;
   상기 베이스부재를 2차 사출하여 상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역을 제외한 영역에 마스크층을 형성하는 단계와;
   상기 베이스부재의 외면 중 도금패턴을 형성하고자 하는 영역에 촉매층을 형성하는 단계와;
   무전해도금을 통해 상기 촉매층 상부에 제1 도금패턴을 형성하는 단계와;
   전해도금을 통해 상기 제1 도금층 상부에 제2 도금패턴을 형성하는 단계와;
   상기 베이스부재로부터 마스크층을 제거하는 단계; 및
   상기 제2 도금패턴 일측에 적어도 하나이상의 발광소자를 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 마스크층을 제거하는 단계 이후 상기 제2 도금패턴 상부에 방열절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 방열절연층은 산화베릴륨으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 베이스부재의 외면에 상기 마스크층을 형성하기 전단계에서 상기 베이스부재의 외면을 어닐링가공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 어닐링가공단계는 상기 베이스부재가 열수 또는 열풍 중 어느 하나의 환경 내에서 미리 설정된 시간동안 노출되는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 리피터의 제조방법.

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