KR101387641B1 - 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법 - Google Patents

이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치는: 빛이 투과되는 클리어부가 광원부재의 전면에 구비되며 클리어부의 둘레를 따라 빛이 투과되지 않는 차단부를 구비하는 이색사출렌즈와, 이색사출렌즈의 후방에 설치되는 하우징부 및 이색사출렌즈와 하우징부에 연결되며 레이저의 조사로 용융되어 결합이 이루어지는 레이저웰딩결합부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법{HEAD LAMP DEVICE WITH TWO-COLOR TYPE LENS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 헤드램프장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저를 이용하여 결합되므로, 향상된 방수성을 제공하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전조등이라고도 하는 헤드램프(head lamp)는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 하는 조명등으로서, 야간에는 전방 100m의 거리에 있는 도로상의 장애물을 확인할 수 있는 밝기를 요구한다.
헤드램프의 내측에는 빛을 발광하는 광원부가 설치되며, 광원부에서 발생된 빛은 반사부에서 반사된 후 렌즈부를 통하여 외측으로 조사된다.
헤드램프의 배광에 사용되는 빛은 반사부에서 반사되어 나오는 빛을 사용하며, 반사부에서 렌즈부로 향하는 빛을 조절하여 다양한 형상의 빔 패턴을 형성한다.
광원부에서 렌즈부를 직접 조사된 빛은 헤드램프에 불필요한 빛으로서, 양호한 빔 패턴 형성에 저해 요인이 되며 배광 법규 만족에도 방해된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 쉴드부가 광원부와 렌즈부의 사이에 설치되며, 광원부에서 렌즈부로 직접 조사되는 불필요한 빛을 차단한다.
광원부를 감싸며 하우징부가 설치되며, 렌즈부는 핫멜트(Hot Melt) 공법에 의해 하우징부에 고정된다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
광원부에 의한 온도 상승으로 핫멜트가 녹아서 하우징부와 렌즈부의 결합력이 약해지므로, 외부의 습기가 헤드램프장치의 내측으로 유입되어 동작불량의 원인이 된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 하우징부와 렌즈부의 결합력을 향상시켜 향상된 방수성을 제공할 수 있는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치는: 빛이 투과되는 클리어부가 광원부재의 전면에 구비되며 클리어부의 둘레를 따라 빛이 투과되지 않는 차단부를 구비하는 이색사출렌즈와, 이색사출렌즈의 후방에 설치되는 하우징부 및 이색사출렌즈와 하우징부에 연결되며 레이저의 조사로 용융되어 결합이 이루어지는 레이저웰딩결합부를 포함한다.
또한 레이저웰딩결합부는, 이색사출렌즈에서 외측으로 절곡되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재 및 하우징부에서 외측으로 절곡되어 제1절곡부재에 접하여 설치되며 빛이 투과되는 제2절곡부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 이색사출렌즈와 제1절곡부재는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 성형되는 것이 바람직하다.
또한 제2절곡부재와 연결되는 하우징부는 빛이 투과되지 않는 재질로 성형되는 것이 바람직하다.
또한 제2절곡부재와 하우징부는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 성형되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치의 제조방법은: 이색사출렌즈와 연결되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재와 하우징부와 연결되며 빛이 투과되는 제2절곡부재를 이색사출공법으로 성형하는 이색사출성형단계와, 제1절곡부재의 후방에 제2절곡부재를 접하여 설치하는 작업준비단계 및 제2절곡부재를 통하여 제1절곡부재로 레이저를 조사하므로 제2절곡부재와 제1절곡부재의 접합 부위를 녹여서 용접시키는 레이저용접단계를 포함한다.
본 발명에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법은, 이색사출렌즈와 연결된 제1절곡부재와, 하우징부와 연결되는 제2절곡부재가 레이저의 조사로 용접되므로, 하우징부와 렌즈부의 방수성 및 결합력을 향상시키며, 결합을 위한 부품수가 감소되어 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치를 도시한 측단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 "A"부분을 확대 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1절곡부재와 제2절곡부재가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치의 제조방법을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 자동차에 설치되는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치를 도시한 측단면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 "A"부분을 확대 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1절곡부재와 제2절곡부재가 분리된 상태를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치(1)는, 빛이 투과되는 클리어부(12)가 광원부재(20)의 전면에 구비되며 클리어부(12)의 둘레를 따라 빛이 투과되지 않는 차단부(14)를 구비하며, 클리어부(12)의 둘레에 차단부(14)가 연결되는 이색사출렌즈(10)와, 이색사출렌즈(10)의 후방에 설치되는 하우징부(30) 및 이색사출렌즈(10)와 하우징부(30)에 연결되며 레이저의 조사로 용융되어 결합이 이루어지는 레이저웰딩결합부(40)를 포함한다.
이색사출렌즈(10)는, 광원부에서 조사된 빛이 투과되는 부분을 클리어부(12)로 하며, 빛의 투과가 이루어지지 않는 부분을 차단부(14)로 성형한다.
이러한 클리어부(12)는 광투과성의 재질로 성형되며, 차단부(14)는 광투과가 이루어지지 않는 재질로 성형된다.
일 실시예에 따른 이색사출렌즈(10)는, 2가지 색상의 플라스틱수지를 이용하여 사출 성형하는 이색사출공법으로 성형된다.
이색사출렌즈(10)의 후방(이하 도 1기준 우측)에는 빛을 조사하는 광원부재(20)가 설치된다. 광원부재(20)의 둘레를 따라 반사판(25)이 설치되므로, 광원부재(20)에서 조사된 빛은 반사판(25)에 반사된 후 전방(이하 도 1기준 좌측)으로 조사된다.
이러한 광원부재(20)와 반사판(25)의 후방에는 하우징부(30)가 설치되며, 이색사출렌즈(10)와 하우징부(30)는 레이저웰딩결합부(40)로 결합이 이루어진다.
레이저웰딩결합부(40)는, 레이저의 조사로 대상체가 가열되어 용접이 이루어지는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 레이저웰딩결합부(40)는, 이색사출렌즈(10)에서 외측으로 절곡되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재(42) 및 하우징부(30)에서 외측으로 절곡되어 제1절곡부재(42)에 접하여 설치되며 빛이 투과되는 제2절곡부재(44)를 포함한다.
제1절곡부재(42)와 제2절곡부재(44) 중 어느 하나는 광투과성 재질로 성형되며, 다른 하나는 광투과가 이루어지지 않는 재질로 성형되거나 코팅되므로, 레이저의 조사로 제1절곡부재(42)와 제2절곡부재(44)가 용융되어 결합이 이루어진다.
일 실시예에 따른 제1절곡부재(42)는 광투과가 이루어지지 않는 재질로 성형되며, 제2절곡부재(44)는 광투과가 이루어지는 재질로 성형된다.
제1절곡부재(42)는 이색사출렌즈(10)의 차단부(14)에서 외측으로 절곡 성형된다. 이러한 이색사출렌즈(10)와 제1절곡부재(42)는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 사출 성형된다.
제2절곡부재(44)는 하우징부(30)에서 외측으로 절곡 성형되며, 제2절곡부재(44)와 연결되는 하우징부(30)는 빛이 투과되지 않는 재질로 성형된다.
또한 제2절곡부재(44)와 하우징부(30)는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 사출 성형되므로, 조립공정이 감소되어 생산성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치(1)의 제조방법을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치(1)의 제조방법은, 이색사출렌즈(10)와 연결되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재(42)와 하우징부(30)와 연결되며 빛이 투과되는 제2절곡부재(44)를 이색사출공법으로 성형하는 이색사출성형단계(S10)를 갖는다.
제1절곡부재(42)와 이색사출렌즈(10)의 차단부(14)는 광투과가 이루어지지 않는 재질로 성형되며, 클리어부(12)는 광투과가 이루어지는 재질로 사출 성형된다.
하우징부(30)와 제2절곡부재(44)도 이색사출공법으로 성형되므로, 하우징부(30)는 광투과가 이루어지지 않는 재질로 사출 성형되며, 이에 연결되는 제2절곡부재(44)는 이색사출렌즈(10)의 클리어부(12)와 같이 광투과성 재질로 사출 성형된다.
이색사출성형단계(S10) 이후에, 제1절곡부재(42)의 후방에 제2절곡부재(44)를 접하여 설치하는 작업준비단계(S20)를 갖는다.
작업준비단계(S20) 이후에, 제2절곡부재(44)를 통하여 제1절곡부재(42)로 레이저를 조사하므로 제2절곡부재(44)와 제1절곡부재(42)의 접합 부위를 녹여서 용접시키는 레이저용접단계(S30)를 갖는다.
레이저는 제2절곡부재(44)의 후방에서 제1절곡부재(42)를 향한 방향으로 조사된다.
제2절곡부재(44)는 광투과성 재질로 성형되므로 레이저의 통과가 이루어지며, 제1절곡부재(42)는 레이저가 통과되지 아니하므로 제2절곡부재(44)를 통과한 레이저에 의해 발열이 이루어진다.
레이저의 조사로, 서로 접한 상태로 설치되는 제1절곡부재(42)와 제2절곡부재(44)의 경계부는 용융되며, 레이저의 조사가 완료되면 용융된 부분이 응고되어 제1절곡부재(42)와 제2절곡부재(44)는 상호 결합된다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치(1) 및 그 제조방법은, 이색사출렌즈(10)와 연결된 제1절곡부재(42)와, 하우징부(30)와 연결되는 제2절곡부재(44)가 레이저의 조사로 용접되므로, 하우징부(30)와 렌즈부의 방수성 및 결합력을 향상시키며, 결합을 위한 부품수가 감소되어 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 자동차에 설치되는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 자동차 외에도 건설장비나 기타 다른 운행장비나 이동장비에도 본 발명에 의한 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치 및 그 제조방법이 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치
10: 이색사출렌즈 12: 클리어부
14: 차단부 20: 광원부재
25: 반사판 30: 하우징부
40: 레이저웰딩결합부 42: 제1절곡부재
44: 제2절곡부재 S10: 이색사출성형단계
S20: 작업준비단계 S30: 레이저용접단계

Claims (6)

  1. 빛이 투과되는 클리어부가 광원부재의 전면에 구비되며, 상기 클리어부의 둘레를 따라 빛이 투과되지 않는 차단부를 형성하며, 상기 클리어부에 상기 차단부가 연결되는 이색사출렌즈;
    상기 이색사출렌즈의 후방에 설치되는 하우징부; 및
    상기 이색사출렌즈와 상기 하우징부에 연결되며, 레이저의 조사로 용융되어 결합이 이루어지는 레이저웰딩결합부를 포함하며,
    상기 레이저웰딩결합부는, 상기 차단부에서 외측으로 절곡되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재; 및
    상기 하우징부에서 외측으로 절곡되어 상기 제1절곡부재에 접하여 설치되며, 빛이 투과되는 제2절곡부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이색사출렌즈와 상기 제1절곡부재는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2절곡부재와 연결되는 상기 하우징부는 빛이 투과되지 않는 재질로 성형되는 것을 특징으로 하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2절곡부재와 상기 하우징부는, 이색사출공법을 이용하여 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치.
  6. 이색사출렌즈와 연결되며 빛이 투과되지 않는 제1절곡부재와, 하우징부와 연결되며 빛이 투과되는 제2절곡부재를 이색사출공법으로 성형하는 이색사출성형단계;
    상기 제1절곡부재의 후방에 상기 제2절곡부재를 접하여 설치하는 작업준비단계; 및
    상기 제2절곡부재를 통하여 제1절곡부재로 레이저를 조사하므로, 상기 제2절곡부재와 상기 제1절곡부재의 접합 부위를 녹여서 용접시키는 레이저용접단계를 포함하는 이색사출렌즈를 구비하는 헤드램프장치의 제조방법.
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