KR102366222B1 - 부합형 밀봉부를 갖는 광 조립체 - Google Patents

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타이코 일렉트로닉스 캐나다 유엘씨
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Abstract

하우징(102), 광 파이프 조립체(104), 및 부합형 밀봉부(106)를 포함하는 광 조립체(100)가 제공된다. 하우징은 이 하우징의 제1 및 제2 단부(204, 206) 사이에서 하우징을 통해 연장되는 캐비티(208)를 갖는다. 하우징은 캐비티 내부에서 광을 방출하도록 구성되는 광원(202)을 보유한다. 광 파이프 조립체는 하우징의 제1 단부에 배치된 부착 단부(220)를 갖는다. 광원에 의해 방출된 광은 부착 단부(220)에서 광 파이프 조립체에 의해 수신되고 광 파이프 조립체를 통해 전송된다. 부합형 밀봉부는 하우징 및 광 파이프 조립체를 적어도 부분적으로 둘러싸는관 형상을 갖는다. 부합형 밀봉부의 제1 세그먼트(230)는 광 파이프 조립체를 따라 연장되고 광 파이프 조립체에 부합한다. 부합형 밀봉부의 제2 세그먼트(232)는 하우징을 따라 연장되고 하우징에 부합한다.

Description

부합형 밀봉부를 갖는 광 조립체{LIGHT ASSEMBLY WITH CONFORMING SEAL}
본 명세서에서의 주제는 일반적으로 광 조립체에 관한 것이다.
현재의 일부 조명 적용예는 광원을 갖는 광 파이프(light pipe)를 사용하여 광원에 의해 생성된 광을 소정 거리에 걸쳐서 분포시킨다. 이러한 조명 적용예는, 예를 들면 자동차 외부 조명, 자동차 내부 주위 조명, 상업용 조명, 가정용 장치 내의 조명 등을 포함할 수 있다. 광 파이프는 통상적으로 원통형의 투명한 구조이다. 광 파이프는 광원과 정렬되어 광원이 광 파이프의 단부에 위치할 수 있게 한다. 광원에 의해 생성된 광은 광 파이프의 단부에서 수신되고 내부 반사에 의해 광 파이프의 길이를 따라 길이방향으로 전송된다. 광은 광 파이프의 길이 방향에 대해 가로지르는 방향으로 광 파이프의 길이를 따라 광 파이프의 표면으로부터 방출될 수 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 광은 이 광을 수신하는 광원에 근접한 단부에 대향하는 광 파이프의 원위 단부를 통해 축 방향으로 방출될 수 있다. 광 세기(light intensity)를 증가시키고/시키거나 광 파이프를 따라 광 구배(light gradient)를 개선하기 위해서, 다른 광원이 광 파이프의 어느 한 단부에 위치할 수 있다.
광 파이프를 포함하는 광 조립체는 유리하게는 길이를 따라 이격된 다수의 광원 대신에 광 파이프의 단부에서 단일의 광원만을 사용하여 (예컨대, 광 파이프의 길이에 의해 정의된) 지정된 거리에 걸쳐서 광 전송을 허용한다. 이와 같이, 광을 생성하는 광원 및 관련 구성요소는 적용예에서 은폐되거나 위장되어, 광 표시(light dislplay)를 산만하게 하지 않을 수 있다.
자동차 외부 조명등용과 같은, 외부 적용예에서 사용되는 광 조립체는 오염물 및 혹독한 환경 조건에 노출된다. 예를 들면, 외부 조명등 조립체는, 특히 차량의 전방부에 또는 바퀴 근처에 위치한 차량 응용예에서, 매일 습기, 흙, 먼지, 모래, 화학물질, 극심한 온도, 진동 및 다른 힘을 겪을 수 있다. 일반적으로, 광 파이프 조명등 조립체는 광원을 보유하고 광원 및 관련 구성요소(예컨대, 인쇄 회로 기판, 와이어, 및 다른 전기 구성요소)를 차폐하는 하우징을 포함한다. 그러나, 하우징은 광원을 완전히 둘러싸지 않으면서 보호하고 있는데, 이는 하우징이 일반적으로 와이어가 하우징으로부터 연장될 수 있게 하는 것, 광 파이프에 연결하는 것, 및/또는 광원으로부터 광 파이프로의 방해받지 않는 광로(optical path)를 제공하는 것에 사용되는 하나 이상의 개구를 포함하기 때문이다. 따라서, 오염물이 개구를 통해 하우징으로 들어갈 수 있고, 여기서 오염물은 광의 생성 및 전송에 손상을 줄 수 있거나, 심지어 수리를 요할 수 있는 광 생성 구성요소 및 회로에도 손상을 줄 수 있다. 또한, 광 파이프 그 자체는 광학 특성의 저하 없이, 모래, 자갈 등으로부터의 손상을 견디기에 충분한 내마모 특성을 갖지 않을 수 있다.
오염물 및 혹독한 환경 조건으로부터의 손상을 금지하기 위해서, 일부의 공지된 광 조립체는 조립 동안에 적용되는 다양한 접착제를 사용하여 하우징의 하나 이상의 개구를 밀봉하려고 시도하고 있다. 예를 들면, 글루(glue), 에폭시, 포팅(potting) 화합물 등이 광 파이프의 단부 및/또는 하우징의 개구에 적용되어 2개의 부품을 연결하고 밀봉할 수 있다. 이들 화합물은 적용하기가 번거롭고, 노동 집약적이고/이거나 고가이다. 또한, 접착제가 조립 공장에 설정되면, 광 파이프의 배향이 하우징에 대하여 고정되어, 차량 발판과 같은, 적용예 내부에 광 조립체를 통합하는 유연성을 제한한다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 일부의 공지된 광 조립체는 주변 밀봉부와 같은 가스킷을 사용하여, 광 파이프와 하우징 간에 밀봉을 제공한다. 그러나, 가스킷을 사용하는 것은 고가이고, 노동 집약적이며, 환경 요소에서 (예컨대, 냉온에서) 고장의 위험을 감수해야 할 수 있다. 이러한 가스킷은 또한 광 조립체의 전체 크기를 증가시킬 수도 있다.
상기 문제점은 광 파이프와 하우징 사이에 얼마간의 치수 유연성 및 형상 공차를 방지하고 감안하는 외부 적용예에서 사용될 수 있는 본 명세서에 개시된 바와 같은 밀봉형 광 조립체에 의해 해결된다. 광 조립체는 하우징, 광 파이프 조립체, 및 부합형 밀봉부(conforming seal)를 포함한다. 하우징은 제1 단부 및 제2 단부를 갖는다. 하우징은 제1 및 제2 단부 사이에서 하우징을 통해 연장되는 캐비티(cavity)를 정의한다. 하우징은 제1 및 제2 단부에서 캐비티에 대한 제1 및 제2 개구를 각각 갖는다. 하우징은 캐비티 내부에 광원을 보유한다. 광원은 광을 방출하도록 구성된다. 광 파이프 조립체는 부착 단부와 대향하는 원위 단부 사이에서 연신된다. 광 파이프 조립체의 부착 단부는 하우징의 제1 단부에 배치된다. 광 파이프 조립체의 부착 단부는 광원에 광학적으로 연결되어, 광원에 의해 방출된 광이 부착 단부에서 광 파이프 조립체에 의해 수신되고 광 파이프 조립체를 통해 원위 단부를 향해 전송된다. 부합형 밀봉부는 하우징 및 광 파이프 조립체를 적어도 부분적으로 둘러싸는 관 형상(tubular shape)을 갖는다. 부합형 밀봉부의 제1 세그먼트는 광 파이프 조립체를 따라 연장되고 광 파이프에 부합한다. 부합형 밀봉부의 제2 세그먼트는 하우징을 따라 연장되고 하우징에 부합한다.
이제 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 예로서 설명된다.
도 1은 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 광 조립체의 실시예의 단면도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체의 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 광 조립체의 실시예의 단면도를 나타내고 있다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 광 조립체의 정렬 슬리브(alignment sleeve)의 사시도이다.
도 6은 도 5에 나타낸 정렬 슬리브를 포함하는 광 조립체의 실시예의 단면도를 나타내고 있다.
도 7은 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체의 단면도를 나타내고 있다.
본 명세서에 기재된 주제의 하나 이상의 실시예는 외부 적용예에서 사용될 수 있는 밀봉형 광 조립체를 제공한다.
도 1은 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체(100)의 사시도이다. 광 조립체(100)는 하우징(102), 광 파이프 조립체(104), 및 부합형 밀봉부(106)를 포함한다. 하우징(102)은 광을 방출하도록 구성되는 광원(202)(도 2에 나타냄)을 보유할 수 있다. 광원(202)에는, 이 광원(202)에 전기적으로 연결되는 하나 이상의 와이어(108)에 의해 전력 및/또는 제어 신호가 공급될 수 있다. 와이어(108)는 하우징(102) 내에 수용되고 그로부터 연장될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 광원(202)은 광 파이프 조립체(104)에 광학적으로 연결되어, 광원(202)에 의해 방출된 광이 광 파이프 조립체(104)에 의해 수신된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "광학적으로 연결된"이라는 용어는 대상물들이 서로 기계적으로 또는 화학적으로(예컨대, 글루 또는 다른 화학 접착제에 의해) 직접 연결되는 것을 필요로 하지 않을 뿐만 아니라, 이러한 연결을 불가능하게 하지도 않는다.
광 파이프 조립체(104)는 적어도 부분적으로 광 투과성 물질로 형성되는 세장형(elongated) 본체를 갖는다. 광원(202)으로부터 수신된 광은, 광 파이프 조립체(104)로부터 광이 방출되기 전에 광 파이프 조립체(104)의 길이의 적어도 일부분을 따라 (예컨대, 내부 반사에 의해) 광 투과성 물질 내부로 전송된다. 광 파이프 조립체(104)에 의해 방출되는 광은, 광 파이프 조립체(104)의 구성에 따라, 광 파이프 조립체(104)의 전체 길이를 따라 또는 그 길이를 따르는 하나 이상의 정의된 축방향 위치에서 조명을 제공할 수 있다. 또한, 광 파이프 조립체(104)는 하나 이상의 정의된 방향으로 광 파이프 조립체(104)로부터 방출되는 광을 유도하도록 구성될 수 있다.
광 조립체(100)는 다양한 적용예, 예를 들어 자동자 외부 조명등, 자동차 실내 조명등, 상업용 조명등, 가정용 장치 등에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 광 조립체(100)는 자동차의 외부 구성요소, 예를 들어 발판, 하체 또는 프레임, 후방 범퍼, 스포일러 등 위에 설치될 수 있다. 외부 적용예, 예를 들어 상기에서 열거된 것에서, 광 조립체(100)는 다양한 요소 및/또는 오염물, 예를 들어, 흙, 먼지, 모래, 액체, 화학물질, 혹독한 온도, 진동, 바람 등에 노출된다. 부합형 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)와 하우징(102) 간의 경계면에서 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102) 양쪽에 부합하도록 구성된다. 부합형 밀봉부(106)는, 예를 들어 광원(202)(도 2에 나타냄)을 어둡게 하거나 또는 광원(202)에 전력을 공급하는 전기 회로를 일시적으로 단락시킴으로써, 오염물(예컨대, 흙, 액체 등)이 하우징(102)으로 들어가서 광의 생성을 방해하는 것을 금지하는 밀봉을 제공한다. 또한, 부합형 밀봉부(106)는, 오염물이 광 조립체(100)에 대한 수리를 요하는 전기 구성요소(예컨대, 광원(202), 와이어(108), 드라이버, 관련 회로 등)에 더욱 영구적인 손상을 유발하는 것을 금지시킨다.
도 1은 트럭(116)의 발판(118) 상의 광 조립체(100)의 예시적인 적용예를 도시하고 있다. 광 파이프 조립체에 의해 방출되는 광이 야간에 발판(118)의 조명을 제공할 수 있어, 승객이 트럭(116)에 탑승 및 하차하는 동안에 발판을 볼 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 광 조립체(100)의 광 파이프 조립체(104)는 발판(118)의 구획부(110) 내부에 수용될 수 있다. 광 파이프 조립체(104)는 구획부(110) 내부에 배향되어, 광이 광 파이프 조립체(104)로부터 적어도 발판(118)의 계단 부분(112)를 향하는 방향으로 방출되어 계단(112)을 조명할 수 있다. 광 파이프 조립체(104)는 광 파이프(222)(도 2에 나타냄) 및 이 광 파이프(222)를 봉합하고 광 파이프(222)에 대하여 내마모성을 제공하는 슈라우드(shroud)(114)를 포함할 수 있다. 슈라우드(114)는 광 투과성일 수 있어, 광이 광 파이프(222)로부터 슈라우드(114)를 통해 주변 환경으로 전송될 수 있게 한다. 선택사항으로, 슈라우드(114)의 적어도 일부분은 계단(112)을 향해서 광을 유도하고 광이 계단(112)으로부터 멀어지는 방향으로 방출되는 것을 금지하여 낭비되는 광의 양을 감소시키는 반사 표면 또는 층을 가질 수 있다. 광 파이프 조립체(104)가 구획부(110) 내에 적어도 부분적으로 수용될 수 있지만, 하우징(102), 부합형 밀봉부(106), 및 하우징(102)에 광학적으로 연결되는 광 파이프 조립체(104)의 단부는 환경 요소에 노출될 수 있다. 따라서, 부합형 밀봉부(106)는 이물 및 다른 오염물에 대하여 광 조립체(100)에 대한 보호를 제공한다.
또한, 부합형 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)를 하우징(102)에 보유하는 기계식 보유 장치로서도 기능할 수 있다. 예를 들면, 광 조립체(100)는 혹독한 온도 및 다양한 힘, 예를 들어 온도 변화, 바람 등으로 인한 진동, 팽창 및 수축과 직면할 수 있어, 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)을 멀리 잡아당길 수 있다. 부합형 밀봉부(106)는 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104) 양쪽에 부합할 수 있고, 부합형 밀봉부(106)는 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104)를 멀리 잡아당기는 힘을 흡수할 수 있고, 그에 대항할 수 있다. 따라서, 부합형 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)를 하우징(102)에 보유해서, 이물 및 다른 오염물로부터 광 조립체(100)를 밀봉하는 것 이외에, 환경 요소에서의 힘에 대항하는 보유력을 제공한다.
도 2는 도 1에 나타낸 광 조립체(100)의 실시예의 단면도이다. 하우징(102)은 제1 단부(204) 및 제2 단부(206)를 갖는다. 하우징(102)은 제1 및 제2 단부(204, 206) 사이에서 하우징(102)을 통해 연장되는 캐비티(208)를 정의한다. 하우징(102)은 또한 제1 및 제2 단부(204, 206)에서 캐비티(208)에 대한 제1 및 제2 개구(210, 212)를 각각 포함한다.
하우징(102)은 캐비티(208) 내부에 적어도 하나의 광원(202)을 보유한다. 광원(202)은 광을 생성하고 방출하도록 구성된다. 예를 들면, 광원(202)은 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 광원(202)은 적색광, 녹색광, 청색광, 및/또는 이들의 조합을 방출하도록 제어 가능한 3색 적녹청(RGB) LED일 수 있다. 광원(202)은 광 엔진(214)에 의해 제어되어 광을 생성할 수 있다. 예를 들면, 광 엔진(214)은 광원(202)이 광을 생성할 때를 제어할 수 있고, 또한 방출된 광의 광학 특성, 예를 들어 파장(예컨대, 색), 휘도 등을 제어할 수도 있다. 예를 들면, 광원(202)이 RGB LED인 경우, 광 엔진(214)은 광원(202)을 제어해서 소정 기간 동안 적색광을, 그런 다음 다른 기간 동안 청색광을 생성할 수 있다. 선택사항으로, 광 엔진(214)은 광원(202)을 제어해서 소정 기간 동안 적색의 제1 음영(shade)을, 그런 다음 다른 기간 동안 제2 음영을 생성할 수 있다. 대안적으로, 광원(202)은 백색광을 방출하는 단색성 백색 LED, 황색광을 방출하는 백열 전구, 또는 다른 광원일 수 있다. 단 하나의 광원(202)만이 도 2에 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는 다수의 광원이 하우징(102) 내부에 보유될 수 있다.
광 엔진(214)은 광원(202)과 관련된 전자 제어 기어, 예를 들어 드라이버 및/또는 컨트롤러(도시하지 않음)를 포함한다. 광 엔진(214)은, 예를 들면 광원(202)에 전력을 공급하고, 광원(202)에 의해 생성된 광의 파장, 광속, 및/또는 편광을 조절함으로써 광원(202)에 의해 생성된 광의 하나 이상의 광학 특성을 제어한다. 와이어(108)(도 1에 나타냄)는 전력 및/또는 제어 신호를 광 엔진(214)에 공급할 수 있다. 광 엔진(214)은 인쇄 회로 기판(PCB)(216)을 포함할 수 있다. 광원(202)에 의해 생성된 광을 제어하는 광 엔진(214)의 드라이버 및/또는 컨트롤러(도시하지 않음)는 PCB(216) 상에 내장될 수 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 광원(202)은 PCB(216)에 장착되고, PCB(216)는 하우징(102)의 캐비티(208) 내부에 장착된다. 예를 들면, PCB(216)는 하우징(102) 내의 정렬 특징부에 의해 그리고/또는 하우징(102)에 대하여 PCB(216)를 보유하고 정렬하는 별도의 캐리어에 의해 하우징(102) 내에 장착되고 보유될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 하우징(102)은 적어도 부분적으로 전도성 물질, 예를 들어 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 하우징(102)은 알루미늄 주조 하우징일 수 있다. 또한, PCB(216)는 알루미늄과 같은 금속 받침(metal backing)으로 형성될 수 있어, PCB(216)에 의해 생성된 열이 쉽게 하우징(102)에 전달되고 하우징(102)으로부터 소산될 수 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 하우징(102)은 하나 이상의 절연 물질로 형성되어 전자 구성요소, 예를 들어 광원(202), PCB(216), 및 하우징(102) 내의 관련 회로를 위한 전기 절연을 제공할 수 있다. 예를 들면, 하우징(102)은 하나 이상의 플라스틱, 고무류 폴리머, 세라믹, 유리 등으로 구성될 수 있고, 성형 공정에 의해 형성될 수 있다.
하우징(102)의 제1 개구(210)는 광원(202)으로부터 제1 단부(204)에 배치되는 광 파이프 조립체(104)로의 광로를 제공한다. 광원(202)은 제1 개구(210)와 정렬되어 광 파이프 조립체(104)로의 선형 광로를 제공할 수 있다. 제1 개구(210)는 그 안에 광 파이프 조립체(104)를 수용하도록 구성될 수 있다.
광 파이프 조립체(104)는 부착 단부(220)와 원위 단부(308)(도 3에 나타냄) 사이에서 파이프 축(218)을 따라 연신된다. 부착 단부(220)는 하우징(102)의 제1 단부(204)에 배치된다. 부착 단부(220)가 광원(202)에 광학적으로 연결되어, 광원(202)에 의해 방출된 광이 부착 단부(220)에서 광 파이프 조립체(104)에 의해 수용되고 광 파이프 조립체(104)를 통해 전송된다. 예시적인 실시예에서, 부착 단부(220)는 하우징(102)의 제1 개구(210) 내부에 수용된다. 하우징(102)은 광원(202)을 보호하는 정지 핀(228)을 포함할 수 있다. 광 파이프 조립체(104)는 부착 단부(220)가 정지 핀(228)과 접촉할 때까지 제1 개구(210) 내에 장전될 수 있어, 부착 단부(220)가 광원(202)과 접촉하여 잠재적으로 광원(202)을 손상시킬 위험이 없다.
광 파이프 조립체(104)는 광 투과성 물질로 형성된 광 파이프(222)를 포함한다. 광 파이프 조립체(104)는 선택사항으로 슈라우드(114), 광 가이드(도시하지 않음), 렌즈(도시하지 않음), 및/또는 반사 표면 요소(도시하지 않음)를 또한 포함할 수 있다. 도 2에 나타낸 광 파이프 조립체(104)는 광 파이프(222) 및 슈라우드(114)를 포함한다. 슈라우드(114)는 광 파이프(222)의 표면(224)을 적어도 부분적으로 덮는다. 예를 들면, 슈라우드(114)는 광 파이프(222)에 내마모성을 제공하여 이물 및 다른 환경 요소로부터 광 파이프(222)를 보호하기 위해서 광 파이프(222)를 덮거나 봉합할 수 있다. 슈라우드(114)는 광 투과성 물질, 예를 들어 아크릴, 폴리카보네이트, 및/또는 열가소성 폴리머로 형성될 수 있어, 광 파이프(222)로부터 방출된 광이 슈라우드(114)를 통해 그리고 주위 환경으로 전송될 수 있게 한다. 선택사항으로, 슈라우드(114)의 적어도 일부분은 파이프 축(218)을 따라 하나 이상의 축방향 위치에 그리고/또는 파이프 축(218)에 대하여 하나 이상의 방향으로 광 파이프 조립체(104)로부터 방출된 광을 유도하도록 구성되는 반사층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 1에서의 발판(118)의 예시적인 적용예에서, 슈라우드(114)는 광 파이프 조립체(104)로부터 일반적으로 계단(112)을 향하는 방향으로 발광되도록 광선을 유도하면서, 광이 계단(112)을 상향 조명하지 않는 방향으로 방출됨으로써 낭비되는 것을 금지할 수 있다.
광 파이프(222)의 광 투과성 물질은 아크릴, 폴리카보네이트, 및/또는 다른 열가소성 폴리머일 수 있다. 광 파이프(222)는 표면(224)에 의해 둘러싸인 내부 영역(226)을 갖는 고체일 수 있다. 광 파이프(222)는 투명성이거나, 또는 적어도 반투명성일 수 있어, 내부 영역(226) 내부로 광을 전송할 수 있게 한다. 성형 공정, 예를 들어 사출 성형, 압출 공정 등이 광 파이프(222)를 형성하는 데에 사용될 수 있다. 광 파이프(222)는 그 형상이 원형 또는 타원형 단면을 갖는 일반적으로 원통형일 수 있다. 대안적으로, 광 파이프(222)는 세장형 프리즘일 수 있다. 광 파이프(222)는 광 파이프 조립체(104)의 길이를 따라 선형으로 연장될 수 있거나, 또는 적어도 하나의 굴곡부(bend) 또는 곡선을 가질 수 있다. 광 파이프(222)의 재질 및 형상은 광원(202)에 의해 생성된 광이 내부 반사에 의해 광 파이프(222)를 통해 전파할 수 있게 한다.
부합형 밀봉부(106)는 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 관 형상을 가질 수 있다. 부합형 밀봉부(106)는, 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)이 접속되는 경계면 영역(234)에서 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102) 양쪽의 주변부 주위를 피복할 수 있다. 부합형 밀봉부(106)는 경계면 영역(234) 내로 연장하지 않으면서 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)의 주변부 주위로 완전히 연장함으로써 또는 하우징(102) 내부에서 광 파이프 조립체(104)와 광원(202) 간의 광학적인 연결을 방해하는 임의의 방식으로 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 부합형 밀봉부(106)의 제1 세그먼트(230)는 광 파이프 조립체(104)를 따라 연장되고, 제2 세그먼트(232)는 하우징(102)을 따라 연장된다. 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)는 하우징(102)의 제1 개구(210) 내부에 수용되어, 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)이 경계면 영역(234)에서 적어도 부분적으로 중첩될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 부착 단부(220)가 제1 개구(210) 내부에 수용되지 않으면서 제1 단부(204) 근처에 배치되어, 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)이 경계면 영역(234)에서 중첩되지 않을 수 있다. 어느 경우에는, 부합형 밀봉부(106)가 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102) 양쪽에 부합해서, 오염물을 배척하고 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)을 함께 보유하는 경계면 영역(234)에서 외부 밀봉을 제공한다.
제1 세그먼트(230)는 광 파이프 조립체(104)에 부합하는 한편, 제2 세그먼트(232)는 하우징(102)에 부합해서, 광 파이프 조립체(104)와 하우징(102) 간의 경계면 영역(234)을 밀봉하여 이물 및 다른 오염물이 제1 개구(210)를 통해 하우징(102)으로 들어가는 것을 금지시킨다. 광 파이프 조립체(104)의 구성에 따라, 제1 세그먼트(230)는, 예를 들어 슈라우드(114)만이 광 파이프(222)의 주변부의 일부를 덮는 경우, 슈라우드(114)에만, 광 파이프(222)에만, 또는 슈라우드(114) 및 광 파이프(222) 양쪽에 부합할 수 있다.
부합형 밀봉부(106)는 열가소성 물질, 예를 들어 나일론, 폴리올레핀, 플루오로폴리머(예컨대, 플루오르화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 등), 염화폴리비닐(PVC), 네오프렌, 실리콘 엘라스토머 등으로 구성될 수 있다. 부합형 밀봉부(106)는 광 조립체(100)에 대해 단열 및 전기 절연뿐만 아니라, 내마모성을 제공할 수 있다. 선택사항으로, 부합형 밀봉부(106)는 특히 외부 적용예를 위해 첨가된 UV 안정제를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 부합형 밀봉부(106)는 내부 접착성 라이닝을 포함한다. 부합형 밀봉부(106)가 이 밀봉부(106)에 의해 둘러싸인 구성요소(예컨대, 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104))에 부합함에 따라, 접착성 라이닝은 부합형 밀봉부(106)와 구성요소 사이에 효과적인 방습 배리어(moisture-proof barrier)를 형성할 수 있다. 유체 및 다른 오염물에 대하여 배리어를 제공하는 것에 추가적으로, 접착성 라이닝은 부합형 밀봉부(106)가 이 부합형 밀봉부(106)와 구성요소 간에 양호한 부착을 제공하도록 부합함에 따라 구성요소를 기밀하게 꽉 붙들 수 있다. 접착성 라이닝은, 예를 들면 용융가능 열가소성 접착제일 수 있다.
도 3은 다른 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체(100)의 사시도이다. 도 3에 나타낸 광 조립체(100)의 실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 광 조립체(100)의 실시예와 유사할 수 있다.
도 3에 나타낸 실시예에서, 하우징(102)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 인라인(in-line) 본체 대신에 직각 본체(302)를 갖는다. 광 파이프 조립체(104)는 하우징(102)의 제1 단부(204)(도 2에 나타냄)로부터 연장되는 한편, 하나 이상의 와이어(108)가 제2 단부(206)(도 2에 나타냄)로부터 연장된다. 직각 본체(302)는 제1 단부(204)를 포함하는 제1 하우징 세그먼트(304), 및 제2 단부(206)를 포함하는 제2 하우징 세그먼트(306)를 갖는다. 제1 하우징 세그먼트(304)는 제2 하우징 세그먼트(306)에 가로방향으로 배향된다. 예를 들면, 제1 하우징 세그먼트(304)는 제2 하우징 세그먼트(306)에 직각일 수 있다. 선택사항으로, 광 파이프 조립체(104)는 제1 하우징 세그먼트(304)에 일반적으로 평행하게 연장될 수 있고, 와이어(108)는 제2 하우징 세그먼트(306)에 일반적으로 평행하게 연장될 수 있어, 광 파이프 조립체(104)가 와이어(108)에 대해 가로지를 수 있다. 따라서, 적용예 및/또는 선호도에 따라, 하우징(102)은 광 파이프 조립체(104)에 대하여 존재하는 하나 이상의 와이어(108)의 방향을 구성하도록 인라인 본체 또는 직각 본체(302)를 가질 수 있다. 직각 본체(302) 내의 제1 및 제2 하우징 세그먼트(304, 306) 간의 실제 각도는 직각일 필요가 없다.
도 3의 광 파이프 조립체(104)는 광 파이프(222)를 포함하지만 슈라우드(114)(도 1 및 도 2에 나타냄)를 나타내고 있지 않다. 광 파이프 조립체(104)는 원위 단부(308)로 연장된다. 부착 단부(220)(도 2에 나타냄)에서 수신된 광은 광 파이프(222)의 내부 영역(226)(도 2에 나타냄)을 통해 원위 단부(308)를 향해 전송된다. 광 파이프 조립체(104)는 광 조립체(100)의 의도된 적용예 및/또는 선호도에 기초하여 정의된 길이로 형성될 수 있다. 예를 들면, 긴 발판(118)(도 1에 나타냄)은 짧은 발판(118)보다도 긴 광 파이프 조립체(104)를 사용할 수 있다.
선택사항으로, 광 조립체(100)는 와이어 부합형 밀봉부(310)를 포함할 수 있다. 와이어 부합형 밀봉부(310)는 하우징(102) 및 이 하우징(102)의 제2 단부(206)(도 2에 나타냄)로부터 연장되는 하나 이상의 와이어(108)를 적어도 부분적으로 둘러싼다. 와이어 부합형 밀봉부(310)는 부합형 밀봉부(106)와 그 조성이 유사할 수 있지만, 다른 실시예에서는 와이어 부합형 밀봉부(310)가 부합형 밀봉부(106)와 동일한 조성을 갖거나 동일한 제조 공정을 사용하여 형성될 필요는 없다. 선택사항으로, 다수의 와이어(108)가 내부 와이어 부합형 밀봉부(312) 내부에서 그룹화될 수 있다. 내부 와이어 부합형 밀봉부(312)는, 예를 들어 와이어(108)에 부합함으로써 그리고/또는 접착제를 사용함으로써, 다수의 와이어(108)를 함께 보유할 수 있다. 내부 와이어 부합형 밀봉부(312)가 사용될 때, 와이어 부합형 밀봉부(310)는 하우징(102)을 하나 이상의 와이어(108)에 직접 밀봉하는 대신에 내부 와이어 부합형 밀봉부(312)에 밀봉할 수 있다.
도 4는 도 3에 나타낸 광 조립체(100)의 실시예의 단면도를 나타내고 있다. 광 조립체(100)의 조립 동안, PCB(216) 및 그 위에 장착된 광원(202)은 하우징(102)의 캐비티(208) 내부에 수용된다. PCB(216)는 하우징(102)의 제2 단부(206)에서 제2 개구(212)를 통해 캐비티(208) 내로 삽입될 수 있다. PCB(216)(및/또는 광 엔진(214)의 다른 구성요소)는 래치, 접착제, 억지 끼워맞춤부를 사용하고/하거나, PCB(216) 주위에 기밀한 공차를 갖도록 캐비티(208)를 구성함으로써 장착되어, PCB(216)가 제자리에 고정될 수 있다. 하나 이상의 와이어(108)는 제2 개구(212)를 통해 캐비티(208) 내에 수용되고 제2 개구(212)로부터 연장된다. 와이어(들)(108)는 캐비티(208) 내부에서 PCB(216)에 고정(예컨대, 납땜, 점착, 또는 기계적으로 고정)될 수 있다. 와이어(들)(108)의 다른 단부는 전력 및/또는 제어 신호를 PCB(216)에 공급할 수 있는 장치(도시하지 않음)에 종단될 수 있다. 광 파이프 조립체(104)는 하우징(102)의 제1 단부(204)에 장전되고, 부착 단부(220)는 제1 개구(210) 내부에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다.
도시된 실시예에서, 콜리메이터(402)(예컨대, 렌즈)가 광 파이프 조립체(104) 앞에 제1 개구(210)를 통해 장전된다. 콜리메이터(402)는 광원(202)과 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220) 사이에 위치한다. 콜리메이터(402)는 깨끗한 광 투과성 플라스틱 물질, 예를 들어 폴리카보네이트 및/또는 아크릴로 형성될 수 있다. 콜리메이터(402)는 광원(202)으로부터 부착 단부(220)를 향해서 광선을 유도하고 초점을 맞춰서 광 파이프(222) 내부에서 수신되는 광의 양을 증가시키도록 구성된다.
예시적인 실시예에서, 부합형 밀봉부(106) 및 와이어 부합형 밀봉부(310)는 이들 밀봉부(106, 310)를 각각의 구성요소에 부합시키기 전에 제 위치에 배치될 수 있다. 예를 들면, 부합형 밀봉부(106) 및 와이어 부합형 밀봉부(310)는 하우징(102)의 단부(204, 206)의 외부 주변부, 광 파이프 조립체(104), 및 하나 이상의 와이어(108)보다도 큰 내부 직경을 갖는 관일 수 있다. 조립 동안, 밀봉부(106, 310)는 광 파이프 조립체(104) 및 와이어(108)를 장전하기 전에, 단부(204, 206) 상에 각각 배치될 수 있다. 대안적으로, 부합형 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)를 하우징(102)에 장전한 후에 광 파이프 조립체(104)의 원위 단부(308)(도 3에 나타냄)로부터 제 위치로 슬라이딩될 수 있고, 와이어 부합형 밀봉부(310)도 마찬가지로 와이어(108)의 원위 단부로부터 제 위치로 슬라이딩될 수 있다. 와이어 부합형 밀봉부(310)가 제 위치에 있을 때, 와이어 부합형 밀봉부(310)의 제1 세그먼트(404)는 하우징(102)을 따라 연장되고, 제2 세그먼트(406)는 하우징(102)의 외부에 있는 하나 이상의 와이어(108)를 따라 연장된다.
부합형 밀봉부(106)가 제자리에 있고 하우징(102)이 (적용 선호도에 기초하는) 광 파이프 조립체(104)와 원하는 회전 정렬로 되면, 부합 공정에서는 부합형 밀봉부(106)를 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)에 밀봉할 수 있다. 부합 공정은 또한 와이어 부합형 밀봉부(310)에도 적용되어 와이어 부합형 밀봉부(310)를 하우징(102)의 제2 단부(206) 및 하나 이상의 와이어(108)에 밀봉할 수 있다. 부합 공정은 열 및/또는 압력 중 적어도 하나를 밀봉부(106)에 인가하는 것을 포함할 수 있고, 이는 부합형 밀봉부(106)가 수축되게 하고 밀봉부(106) 내부에서 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102)에 부합되게 한다. 예를 들면, 열은 열풍기(hot air gun) 또는 다른 고온 가스 공급원에 의해 오븐 내에 인가될 수 있다. 열 및/또는 압력은 부합형 밀봉부(106)가 그의 원래 직경의 일부까지 수축되게 한다. 예를 들면, 수축비는 3:1 또는 4:1일 수 있어, 15mm 튜브가 열 인가 또는 압력 인가 후에 5mm 이하로 수축될 수 있다. 부합형 밀봉부(106)는, 부합 공정에 의해 밀봉부(106)가 주로 (예컨대, 직경이 감소되도록) 방사면(radial plane)으로만 수축되게 하고, (예컨대, 길이가 감소되도록) 축면(axial plane)으로는 수축되지 않도록 구성된다.
밀봉부(106, 310)가 수축함에 따라, 밀봉부(106, 310)의 재료는 밀봉부(106, 310) 내부에서 주변부에 부합한다. 예를 들면, 부합형 밀봉부(106, 310)는, 열의 존재 시에 용융되고 밀봉부(106, 310) 내부의 구성요소의 주변부의 형상(예컨대, 돌기, 융기, 함몰부 등)에 부합하여 방습 배리어를 형성하는 접착성 내부 라이닝을 포함할 수 있다. 밀봉부(106)의 제1 세그먼트(230) 내부의 제1 단부(204)에서의 광 파이프 조립체(104)의 주변부는 밀봉부(106)의 제2 세그먼트(232) 내부의 하우징(102)의 주변부와는 다른 형상 및/또는 다른 크기를 가질 수 있다. 그러나, 부합형 밀봉부(106)는 하우징(102)의 주변부 및 광 파이프 조립체(104)의 주변부 양쪽에 부합한다. 보다 구체적으로, 부합형 밀봉부(106)의 제1 세그먼트(230)는 광 파이프 조립체(104)에 부합하고 제2 세그먼트(232)는 하우징(102)에 부합한다. 와이어 부합형 밀봉부(310)도 마찬가지로 수축해서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 하우징(102)의 주변부가 하나 이상의 와이어(108)의 주변부보다도 큰 직경을 가질 수 있더라도, 와이어 부합형 밀봉부(310)의 제1 세그먼트(404)가 하우징(102)에(예컨대, 제2 단부(206)에서) 부합하고 제2 세그먼트(406)가 와이어(108)에 부합할 수 있다.
밀봉부(106, 310)가 대응하는 구성요소(예컨대, 광 파이프 조립체(104), 하우징(102), 및/또는 와이어(108))에 부합함에 따라, 밀봉부(106, 310)는 구성요소를 기밀하게 꽉 붙든다. 관형 부합형 밀봉부(106,310)의 수축은 밀봉부(106, 310)와 대응하는 구성요소 간에 상당한 마찰을 생성할 수 있고, 이는 강력한 억지 끼워맞춤을 초래한다. 예를 들면, 부합형 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)를 하우징(102)에 고정해서, 광 파이프 조립체(104)는 하우징(102)의 제1 단부(204)에 대하여 쉽게 병진되지(예컨대, 그로부터 멀리 잡아당겨지지) 않게 된다. 예를 들면, 하우징(102)으로부터 멀리 광 파이프 조립체(104)를 잡아당기려고 하는 힘이 광 파이프 조립체(104)에 인가되는 경우, 그 힘은 부합형 밀봉부(106)에 의해 흡수될 것이다. 부합형 밀봉부(106)는 축 방향으로 약간 신축할 수 있어, 인장을 강화하고 광 파이프 조립체(104)를 다시 하우징(102)으로 강제시킨다.
또한, 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)는 하우징(102)의 제1 단부(204)에 대하여 자유롭게 회전하지 못한다. 부합형 밀봉부(106)가 부합 공정 후에 광 파이프 조립체(104) 및 하우징(102) 양쪽의 주변부에 부합해서 이들을 꽉 붙들고 있기 때문에, 광 파이프 조립체(104)에 대하여 하우징(102)을 회전시키는 것, 또는 그 반대로 하는 것은 부합형 밀봉부(106)의 제1 세그먼트(230)를 강제해서 제2 세그먼트(232)에 대하여 비틀리게 한다. 그러나, 부합형 밀봉부(106)는 이러한 비틀림에 대항하고, 일반적으로 광 파이프 조립체(104)에 대하여 하나의 위치 또는 배향으로 하우징(102)을 보유한다. 와이어 부합형 밀봉부(310)는, 하우징(102)의 제2 단부(206) 및 하나 이상의 와이어(108)에 부합한 후, 부합형 밀봉부(106)와 동일한 이유로, 와이어(108)가 하우징(102)에 대하여 자유 회전 및 자유 병진하는 것, 및 그 반대로 하는 것을 또한 금지시킨다.
도 5 및 도 6은 정렬 슬리브(502)를 포함하는 광 조립체(100)(도 1에 나타냄)의 실시예에 관한 것이다. 도 5는 별개의 정렬 슬리브(502)의 사시도이다. 도 6은 정렬 슬리브(502)를 갖는 광 조립체(100)의 실시예의 단면도를 나타내고 있다. 정렬 슬리브(502)는 하우징(102)의 제1 단부(204)에 대하여 광 파이프 조립체(104)를 위치 및/또는 배향시키는 데에 사용되는 선택적인 구성요소이다. 정렬 슬리브(502)는 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)를 내부에 수용하는 수용 단부(504) 및 하우징(102)의 제1 단부(204)와 접속되고/되거나 그에 장착되는 장착 단부(506)를 갖는다. 정렬 슬리브(502)는 절연 물질, 예를 들어 하나 이상의 플라스틱 또는 다른 폴리머로 형성될 수 있거나, 또는 비절연 물질, 예를 들어 알루미늄과 같은 금속으로 형성될 수 있다.
정렬 슬리브(502)의 수용 단부(504)는 광 파이프 조립체(104)를 정렬 슬리브(502)에 대하여 고정 위치에 보유하도록 구성된다. 예를 들면, 정렬 슬리브(502)는 수용 단부(504)에서 개방된 관형 세그먼트(508)를 포함한다. 개방된 관형 세그먼트(508)는 복수의 편향가능 암(deflectable arm)(510) 및 이들 사이에 간극(512)을 가질 수 있다. 개방된 관형 세그먼트(508)는 가변형 크기 및 형상의 부착 단부(220)를 갖는 광 파이프 조립체(104)를 수용하도록 설계된다. 예를 들면, 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)가 개방된 관형 세그먼트(508) 내부에 수용됨에 따라, 암(510)은 방사상으로 바깥쪽으로 편향할 수 있다. 또한, 광 파이프 조립체(104)의 일부분은 적어도 부분적으로 암들(510) 사이의 간극(512)을 통해 연장될 수 있다. 예를 들면, 광 파이프 조립체(104)는 타원(예컨대, 계란형) 형상을 가질 수 있어, 주축(예컨대, 긴 단면 축)을 따라 2개의 정점 중 하나를 포함하는 일부분이 적어도 부분적으로 암들(510) 사이의 간극(512)을 통해 연장된다. 또한, 광 파이프 조립체(104)의 일부분은, 직경이 정렬 슬리브(502)의 수용 단부(504)의 미편향 직경보다도 크기만 하면, 광 파이프 조립체(104)가 원형 단면을 갖는 경우이더라도 간극(512)를 통해 연장될 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 편향가능 암들(510)은 각각 적어도 하나의 치형부(tooth)(514)를 포함할 수 있다. 치형부(514)는 방사상으로 안쪽으로 연장되어 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)와 기계적으로 맞물려서 광 파이프 조립체(104)를 꽉 붙들고 배향시킬 수 있다. 치형부(514)는 정의된 간극(512)에 근접한, 각각의 암(510)의 원위 단부(515)에 배치될 수 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 치형부(514)는 정렬 슬리브(502)를 따라 축방향으로 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 각 편향가능 암은 이 암의 길이를 따라 다수의 치형부를 가질 수 있고/있거나, 치형부는 정렬 슬리브의 축 방향에 대해 가로지르는 하나 이상의 방향으로 배향될 수 있다. 치형부(514)는 부착 단부(220)를 꽉 붙들어 광 파이프 조립체(104)를 정렬 슬리브(502)에 고정해서, 광 파이프 조립체(104)가 정렬 슬리브(502)에 대하여 자유롭게 회전 및/또는 병진하지 못하게 한다.
정렬 슬리브(502)는 장착 단부(506)에서 폐쇄된 관형 세그먼트(516)를 또한 포함한다. 폐쇄된 관형 세그먼트(516)는 제1 단부(204)에서 하우징(102)의 제1 개구(210) 내부에 수용될 수 있다. 대안적으로, 하우징(102)의 제1 단부(204)의 주변부는 폐쇄된 관형 세그먼트(516) 내부에 수용될 수 있다. 예시적인 실시예에서는, 폐쇄된 관형 세그먼트(516)가 원통 형상을 갖고, 하우징(102)의 제1 개구(210)도 수용하는 크기 및 형상을 갖는 원통형이어서, 폐쇄된 관형 세그먼트(516)가 제1 개구(210) 내부에 수용된 때, 정렬 슬리브(502)가 하우징(102)에 대하여 회전될 수 있다. 예를 들면, 양쪽의 형상이 원형인 경우, 정렬 슬리브(502)는 하우징(102)에 대하여 360도 회전할 수 있다. 개방된 관형 세그먼트(508) 내부의 광 파이프 조립체(104)가 정렬 슬리브(502)에 고정될 수 있기 때문에, 양쪽의 광 파이프 조립체(104) 및 정렬 슬리브(502)는 부합형 밀봉부(106)가 부합 공정을 받을 때까지 하우징(102)에 대하여 회전될 수 있다. 적용예에서의 공간 및 조명 제약으로 인해, 하우징(102)은 광 파이프 조립체(104)에 대하여 특정 각도로 회전될 필요가 있을 수 있다. 예를 들면, 하우징(102)은 하나 이상의 와이어(108)가 하우징(102)으로부터 지정된 방향으로 연장되어 와이어(108)가 보이는 것을 감추도록 회전될 수 있다.
정렬 슬리브(502)는, 부합형 밀봉부(106)가 하우징(102) 및 광 파이프 조립체(104)에 부합하게 될 때까지 광 파이프 조립체(104)가 하우징(102)에 장착되게 하고 하우징(102)에 대하여 회전되게 할 수 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 세그먼트(230)가 광 파이프 조립체(104)에 부합하고 제2 세그먼트(232)가 하우징(102)에 부합할 때, 부합형 밀봉부(106)는 정렬 슬리브(502)를 둘러싸고 봉합한다. 상기한 바와 같이, 부합형 밀봉부(106)가 부합 공정을 받으면, 밀봉부(106)는 광 파이프 조립체(104)를 하우징(102)에 고정하고, 하우징(102)에 대하여 광 파이프 조립체(104)의 자유 회전을 금지시킨다. 부합 공정이 휴대용 열풍기를 사용하여 수행될 수 있기 때문에, 일 실시예에서, 부합 공정은 광 조립체(100)가 적용예에(예컨대, 발판 등에) 위치하고 하우징(102)이 광 파이프 조립체(104)에 대하여 선호하는 배향으로 회전되는 동안에 수행될 수 있다.
도 7은 예시적인 실시예에 따라 형성된 광 조립체(100)의 단면도를 나타내고 있다. 도 7에 나타낸 광 조립체(100)의 실시예는 수 가지의 주목할 만한 차이점을 제외하고는 전술한 실시예와 유사할 수 있다. 예를 들면, 도 7의 광 조립체(100) 내의 광원(202)은 PCB(216)(도 2에 나타냄)에 장착되는 대신에 하우징(102)의 캐비티(208) 내부에 장착된 스루홀(through-hole)이다. 광원(202)은 또한 정렬 슬리브(502)의 장착 단부(506)를 통해 적어도 부분적으로 연장되어 광 파이프 조립체(104)의 부착 단부(220)에 더욱 근접하게 될 수 있다. 또한, 도 7에 나타낸 부합형 밀봉부(106)는 하우징(102)의 전체 본체(302)에 걸쳐서 연장될 수 있다. 광 파이프 조립체(104)에 부합하는 제1 세그먼트(230) 및 하우징(102)에 부합하는 제2 세그먼트(232)에 추가적으로, 부합형 밀봉부(106)는 하우징(102)의 제2 단부(206)를 넘어서 연장되고 하나 이상의 와이어(108)에 부합하는 제3 세그먼트(702)를 가질 수 있다. 제3 세그먼트(702)는 하우징(102)의 외부에 있는 와이어(108)를 따라 연장되고 그를 적어도 부분적으로 둘러싼다. 이와 같이, 도 7에 나타낸 실시예에서는, 2개의 분리된 부합형 밀봉부(예컨대, 도 3에 나타낸 밀봉부(106 및 310))를 갖는 대신에 단일의 부합형 밀봉부(106)가 사용될 수 있다. 다른 실시예에서는, 2개보다 많은 부합형 밀봉부(106)가 광 파이프 조립체(104) 및 와이어(108)를 하우징(102)의 단부(204, 206)에 각각 고정하는 데에 사용될 수 있다.
도시된 실시예에서, 하나 이상의 와이어(108)는 하우징(102)의 외부에 있는 전기 구성요소(704)에 기계적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 하나의 와이어(108)는 제2 개구(212)를 통해 하우징(102) 내에 수용되고 그로부터 연장되는 제1 와이어 세그먼트(706)를 가질 수 있다. 제1 와이어 세그먼트(706)는 전기 구성요소(704)에 전기 및 기계적으로 연결된다. 와이어(108)는 전기 구성요소(704)에 전기 및 기계적으로 연결되는 제2 와이어 세그먼트(708)를 또한 포함한다. 전기 구성요소(704)는 저항기, 트랜지스터, 집적 회로, 회로 차단기, 전원, 컨트롤러 등일 수 있다. 와이어 부합형 밀봉부(710)는 전기 구성요소(704)를 둘러싸고 봉합할 뿐만 아니라, 와이어(108)의 제1 및 제2 와이어 세그먼트(706, 708)의 적어도 일부분을 따라 연장되는 위치로 슬라이딩될 수 있다. 와이어 부합형 밀봉부(710)는 이 와이어 부합형 밀봉부(710)를 제1 및 제2 와이어 세그먼트(706, 708)에 부합시키는 부합 공정을 받을 수 있다. 예를 들면, 제1 와이어 밀봉부 세그먼트(712)가 제1 와이어 세그먼트(706)에 부합할 수 있고 제2 와이어 밀봉부 세그먼트(714)가 제2 와이어 세그먼트(708)에 부합할 수 있다. 따라서, 와이어 부합형 밀봉부(710)는, 외부 적용예에서도, 이물 및 다른 오염물이 전기 구성요소(704)에 접근해서 전기 구성요소(704)의 전기 연결부 또는 회로를 손상시키는 것을 금지시킨다. 또한, 와이어 부합형 밀봉부(710)는 제1 와이어 세그먼트(706) 및 제2 와이어 세그먼트(708)를 멀리 잡아당기는 힘을 흡수할 수 있어, 와이어 세그먼트(706, 708) 및 전기 구성요소(704)에 의해 직면하는 힘을 감소시킨다.
상기 설명은 예시하고자 하는 것이고 한정하고자 하는 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들면, 상술한 실시예들(및/또는 그들의 양태들)은 서로 조합해서 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 범주를 이탈하지 않고서 본 발명의 교시들에 특정 상황 또는 재료를 맞추도록 많은 변형예들이 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 설명된 치수, 재료 유형, 다양한 구성요소의 배향, 및 다양한 구성요소의 수 및 위치는 소정 실시예들의 파라미터들을 정의하고자 하는 것이고, 한정하려고 하는 것이 아니며, 단지 예시적인 실시예들일 뿐이다. 청구범위의 사상 및 범주 내에서 많은 다른 실시예 및 변형예가 상기 설명의 검토 시에 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주는 첨부된 청구범위의 권리가 부여되어 있는 등가물들의 전체 범주와 함께, 이러한 청구범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (11)

  1. 광 조립체(100)로서,
    제1 단부(204) 및 제2 단부(206)를 갖는 하우징(102)으로서, 상기 하우징은 상기 제1 및 제2 단부 사이에서 상기 하우징을 통해 연장되는 캐비티(208)를 정의하며, 상기 하우징은 상기 제1 및 제2 단부에서 상기 캐비티에 대한 제1 및 제2 개구(210, 212)를 각각 갖고, 상기 하우징은 상기 캐비티 내부에 광원(202)을 수용하고, 상기 광원은 광을 방출하도록 구성된, 상기 하우징(102);
    부착 단부(220)와 대향하는 원위 단부(308) 사이에서 연신되는 광 파이프 조립체(104)로서, 상기 광 파이프 조립체의 상기 부착 단부가 상기 하우징의 상기 제1 단부에 배치되고, 상기 광 파이프 조립체의 상기 부착 단부가 상기 광원에 광학적으로 연결되어, 상기 광원으로부터 방출된 광이 상기 부착 단부에서 상기 광 파이프 조립체에 의해 수신되고 상기 광파이프 조립체를 통해 상기 원위 단부를 향해서 전송되게 하는, 상기 광 파이프 조립체(104);
    상기 하우징 및 상기 광 파이프 조립체를 적어도 부분적으로 둘러싸는 관 형상을 갖는 부합형 밀봉부(conforming seal)(106)로서, 상기 부합형 밀봉부의 제1 세그먼트(230)가 상기 광 파이프 조립체를 따라 연장되고 상기 광 파이프 조립체에 부합하며, 상기 부합형 밀봉부의 제2 세그먼트(232)가 상기 하우징을 따라 연장되고 상기 하우징에 부합하는, 상기 부합형 밀봉부(106); 및
    상기 광 파이프 조립체(104)의 상기 부착 단부(220)를 내부에 수용하는 수용 단부(504) 및 상기 제1 단부(204)에서 상기 하우징(102)의 상기 제1 개구(210) 내부에 수용되는 장착 단부(506)를 갖는 정렬 슬리브(alignment sleeve)(502); 를 포함하고,
    상기 수용 단부는 상기 정렬 슬리브에 대하여 고정된 위치에 상기 광 파이프 조립체를 보유하며, 상기 장착 단부는 상기 광 파이프 조립체 및 상기 하우징에 부합하는 상기 부합형 밀봉부(106)에 앞서 상기 하우징에 대하여 원하는 위치에서 상기 광 파이프 조립체를 배향시키기 위해 상기 하우징에 대하여 회전 가능하고,
    상기 정렬 슬리브는, 제1 관형 세그먼트 및 상기 제1 관형 세그먼트와 간극(512)에 의해 이격된 제2 관형 세그먼트를 포함하고,
    상기 제1 관형 세그먼트는, 복수의 편향 가능한 암(510)을 포함하고, 상기 광 파이프 조립체를 수용하도록 구성되고,
    상기 제2 관형 세그먼트는 홀을 가지는 원통 형상을 가지고, 상기 제1 개구의 내부에 수용되도록 구성된, 광 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부합형 밀봉부(106)는 상기 광 파이프 조립체(104)를 상기 하우징(102)에 고정해서, 상기 광 파이프 조립체의 상기 부착 단부(220)가 상기 하우징의 상기 제1 단부(204)에 대하여 자유롭게 회전하거나 자유롭게 병진하지 않게 하는, 광 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단부(204)에서의 상기 하우징(102)의 주변부는 상기 광 파이프 조립체(104)의 주변부와는 다른 형상 또는 다른 크기 중 적어도 하나를 갖고, 상기 부합형 밀봉부(106)는 상기 하우징의 주변부 및 상기 광 파이프 조립체의 주변부 양쪽에 부합하는, 광 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 부합형 밀봉부(106)는 열 또는 압력 인가 중 적어도 하나에 응답하여 상기 광 파이프 조립체(104) 및 상기 하우징(102) 주위에서 수축해서, 상기 광 파이프 조립체 및 상기 하우징에 부합하는, 광 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광 파이프 조립체(104)는 광 파이프(222), 슈라우드(shroud)(114), 광 가이드, 렌즈, 또는 반사기 중 하나 이상을 포함하는, 광 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    전력 또는 제어 신호 중 적어도 하나를 상기 광원(202)에 공급하는 와이어(108)를 더 포함하고, 상기 와이어는 상기 제2 개구(212)를 통해 하우징(102) 내에 수용되고 그로부터 연장되며, 상기 부합형 밀봉부(106)는 상기 하우징의 외부에 있는 상기 와이어를 따라 연장되며 상기 와이어를 적어도 부분적으로 둘러싸는 제3 세그먼트(702)를 갖고, 상기 제3 세그먼트는 상기 와이어에 부합하는, 광 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    전력 또는 제어 신호 중 적어도 하나를 상기 광원(202)에 공급하고, 상기 제2 개구(212)를 통해 상기 하우징(102) 내에 수용되고 그로부터 연장되는 와이어(108), 및
    상기 부합형 밀봉부(106)와는 별개이며, 상기 하우징 및 상기 와이어를 적어도 부분적으로 둘러싸는 와이어 부합형 밀봉부(310)로서, 상기 와이어 부합형 밀봉부의 제1 세그먼트(404)가 상기 하우징을 따라 연장되고 상기 하우징에 부합하며 상기 와이어 부합형 밀봉부의 제2 세그먼트(406)가 상기 하우징 외부에 있는 상기 와이어를 따라 연장되고 상기 와이어에 부합하는, 상기 와이어 부합형 밀봉부(310)
    를 더 포함하는, 광 조립체.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광원(202)에 전력 또는 제어 신호 중 적어도 하나를 공급하는 와이어(108)로서, 상기 와이어는 상기 제2 개구(212)를 통해 상기 하우징(102) 내에 수용되고 그로부터 연장되는 제1 와이어 세그먼트(706)를 포함하고, 상기 제1 와이어 세그먼트는 전기 구성요소(704)에 전기적으로 연결되고, 상기 와이어는 상기 전기 구성요소에 전기적으로 연결된 제2 와이어 세그먼트(708)를 포함하는, 상기 와이어(108), 및
    상기 전기 구성요소를 둘러싸고 봉합하며, 상기 와이어의 상기 제1 및 제2 와이어 세그먼트를 따라 연장되고 상기 제1 및 제2 와이어 세그먼트에 부합하는 와이어 부합형 밀봉부(710)
    를 더 포함하는, 광 조립체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 광원(202)은 상기 하우징(102)에 장착되거나 상기 하우징의 상기 캐비티(208) 내부의 인쇄 회로 기판(216)에 장착된 스루홀(through-hole) 중 적어도 하나인, 광 조립체.
  11. 삭제
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