KR19980080021A - 차량용 램프 - Google Patents

Abstract

합성 수지 렌즈를 갖는 차량용 램프는 렌즈 본체의 길이 방향에 대한 곡률이 작은 곡선부와 곡률이 큰 평면부를 포함하는 연장된 렌즈 본체와, 이 렌즈 본체의 둘레를 따라 형성되는 주변 플랜지를 포함하는데, 곡선부는 평면부보다 벽 두께가 작다.

Description

차량용 램프

본 발명은 긴 곡선형의 합성 수지 렌즈로 이루어진 차량용 램프에 관한 것이다.

차량용 램프의 렌즈는 일반적으로 렌즈 본체와, 렌즈 본체의 둘레를 따라 형성된 주변 플랜지를 갖는다. 일반적으로 램프 본체는 수직 폭이 작고 외부(차량 폭의 방향에서 본)가 차량 본체 구성에 따라 구부러지도록 차량 본체 설계에 따라 만들어진다. 이 긴 곡선형 렌즈는 쉽게 형성될 수 있도록 일반적으로 합성 수지 렌즈로 한다.

긴 곡선형의 합성 수지 렌즈가 사용되는 경우일지라도 렌즈 본체는 일반적인 렌즈의 경우와 마찬가지로 전반적으로 두께가 일정하다. 그러므로 차량용 램프는 다음과 같은 문제가 발생한다;

상술한 합성 수지 렌즈는 일반적으로 주입 몰딩에 의해 형성된다. 주입 몰딩을 한 후 합성 수지 렌즈의 작용은 다음과 같다; 즉, 도 5a에 도시된 바와 같이, 금속 몰드(2)내에서 이 금속 몰드(2)와 접촉한 영역이 넓은 주변 플랜지(130)는 첫 번째로 응고되고 그 후에 렌즈 본체(128)가 응고된다. 응고되는 동안 합성 수지는 수축된다. 결과적으로 압축력이 렌즈 본체(128)에 발생된다. 압축 응력 변형은 렌즈 본체(128)의 길이 방향으로 상당히 크다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 곡률이 큰 렌즈 본체(128)의 평면부(128A)는 상술한 압축 응력이 렌즈 본체에 발생하더라도 아무런 문제를 야기하지 않는다. 한편, 곡률이 작은 렌즈 본체(128)의 곡선부(128B)는 문제가 발생한다. 즉, 상술한 압축 응력이 렌즈 본체에 발생할 때, 곡선부(128B)는 곡률이 증가되는 방향(또는 화살표 방향으로)으로 변형된다. 이 변형 때문에, 렌즈 본체의 둘레를 따라 형성된 주변 플랜지(130)는 교정된 방향으로 이동하는 방식으로 위쪽으로 변형된다. 주변 플랜지(130)가 상술한 방법으로 변형되면, 그 기능은 완전히 실행되지 못할 것이다.

상술한 문제점은 수평으로 연장된 긴 곡선의 합성 수지 렌즈 뿐만 아니라 수직으로 연장된 긴 곡선의 합성 수지 렌즈를 수반한다.

상기한 문제점들을 고려하여, 본 발명의 목적은 렌즈 본체가 위쪽으로 변형되는 것을 방지하는 긴 곡선의 합성 수지 렌즈로 이루어진 차량용 램프를 제공하는 데에 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 구성하는 차량용 램프를 도시하는 전면도.

도 2는 도 1의 라인 Ⅱ-Ⅱ을 따라 절결한 단면도.

도 3은 도 1의 라인 Ⅲ-Ⅲ을 따라 절결한 단면도.

도 4는 도 2의 IV부분의 확대도.

도 5a 및 도 5b는 종래의 차량용 램프를 도시하는 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 차량용 램프

12: 합성 수지 렌즈

16,18: 반사면

28: 렌즈 본체

28A: 평면부

28B: 곡선부

30: 주변 플랜지

본 발명에 따른 차량용 램프는 렌즈 본체의 길이 방향에 대해 곡률이 큰 평면부와 곡률이 작은 곡선부를 포함하는 연장된 렌즈 본체와, 이 렌즈 본체의 둘레를 따라 형성된 주변 플랜지를 포함하고, 곡선부는 벽 두께가 평면부보다 작은 합성 수지 렌즈를 갖는 것을 특징으로 한다.

여기에서 사용되는 연장된 이라는 말은 세로 길이 대 세로 길이에 수직을 이루는 길이의 비율이 적어도 2:1 이라는 것을 의미한다.

여기에서 사용되는 곡률이 큰 및 곡률이 작은이라는 말은 평면부와 곡선부를 비교할 때의 비교치를 의미한다.

곡선부가 평면부보다 벽 두께가 더 작다라는 사실은 기준 벽 두께가 작은 값으로 설정됐다는 것을 의미한다. 여기에서 사용되는 기준 벽 두께라는 말은 렌즈 본체가 평평한 렌즈인 경우일 때의 벽 두께를 의미한다. 그리고, 렌즈 본체가 렌즈 스텝을 가진 경우에 기준 벽 두께라는 말은 벽 두께가 가장 작은 렌즈 스텝 부분의 벽 두께를 의미한다. 이 경우에서 벽 두께라는 말은 정상적인 방향의 벽 두께로서 결정되는 값이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 차량용 램프에서 합성 수지 렌즈의 렌즈 본체는 연장된 길이 방향에 대한 곡률이 큰 평면부와 곡률이 작은 곡선부가 연속된다. 그러나, 곡선부가 평면부보다 벽 두께가 작기 때문에, 다음의 효과나 장점이 제공된다.

금속 몰드에서 주입 몰딩을 한 후에, 합성 수지 렌즈의 렌즈 본체는 주변 플랜지가 응고된 후에 응고되고 렌즈 본체에서 곡률이 비교적 큰 평면부는 곡률이 비교적 작은 곡선부가 응고된 후에 응고된다. 그러므로 응고될 때 합성 수지가 수축되는 것과 같이 렌즈 본체에 발생되는 압축 응력은 곡선부가 응고될 때 발생되는 합성 수지 수축에만 영향을 미치고, 평면부가 응고될 때 발생되는 합성 수지 수축에는 영향을 미치지 않는다.

그러므로, 상술한 압축 응력에 따라서 곡선부의 압축 응력이 길이 방향으로 작고 곡률이 증가되는 방향으로 곡선부의 변형은 최소화된다. 이러한 특징은 곡선부의 측면상에서 소정의 위치로부터 위쪽으로 이동되는 방식으로 변형되는 렌즈 본체의 주변 플랜지를 막는다.

곡선부가 응고된 후에 응고되는 평면부에서 압축 응력에 따라 길이 방향으로 압축 응력 변형이 비교적 커진다. 그러나, 길이 방향에서 평면부의 곡률이 커지기 때문에 압축 응력이 발생될 때라도 렌즈 본체의 구성은 거의 변함이 없고 주변 플랜지는 위쪽으로 절대 변형되지 않는다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 긴 곡선의 합성 수지 렌즈를 갖는 차량용 램프에서 렌즈 본체는 위쪽으로 변형되는 것을 효과적으로 막는다. 특히, 주변 플랜지가 렌즈 본체와 합성 수지 렌즈의 봉입으로 형성되는 경우에 봉입 기능은 충분히 실행된다.

렌즈 본체는 평면부가 곡선부에 직접적으로 연결되는 방식으로 형성된다. 평면부보다 벽 두께가 더 얇고 곡선부보다 벽 두께가 더 두꺼운 중앙 벽 두께부는 평면부와 곡선부사이에 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 평면부와 곡선부사이의 압축 응력에서의 뜻밖의 변화가 릴리스된다. 이러한 특징은 합성 수지 렌즈의 기계적인 강도를 증가시킨다.

차량용 램프에서 중앙 벽 두께부는 평면부의 단부로부터 곡선부의 단부로 벽 두께가 점차적으로 얇아진다. 이러한 경우에 평면부와 곡선부사이의 압축 응력에서 뜻밖의 변화는 더욱 효과적으로 릴리스된다. 또한 중앙 벽 두께부의 형성은 평면부와 곡선부사이의 스텝의 형성을 막거나 스텝의 형성을 최소화한다. 이러한 특징은 차량용 램프의 외형을 개선시킨다.

곡선부가 평면부보다 벽 두께가 얇으면, 곡선부의 벽 두께의 값은 특정하게 제한되지 않는다. 곡선부의 벽 두께가 평면부의 벽 두께의 90%보다 작은 경우에는길이 방향으로 곡률이 증가하는 방향의 곡선부의 변형량은 대체적으로 제로가 된다.

이하에서 설명한 바와 같이 곡선부의 벽 두께의 값은 특정하게 제한되지 않는다. 이러한 경우에, 평면부의 벽 두께는 최소 2mm에서 최대 4mm이어서 렌즈 본체는 전체적으로 벽 두께 분포의 균형을 이룬다.

주입 몰딩후에, 금속 몰드에서 렌즈 본체는 주변 플랜지가 응고된 후에 응고된다. 이것은 주변 플랜지가 렌즈 본체보다 금속 몰드와 접촉 영역이 더 크기 때문이다. 이러한 경우에는 주변 플랜지의 단부는 곡선부보다 벽 두께가 얇아지고 주변 플랜지가 더 빨리 응고되기 쉬워서 실시예의 구조는 차량용 램프의 형성에 효과적이다.

본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참고로 하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 차량용 램프의 전면도이다. 도 2는 도 1의 라인 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절결한 단면도이며 도 3은 도 1의 라인 Ⅲ-Ⅲ을 따라 절결한 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 차량용 램프(10)는 차량 본체의 거의 단부상에 장착되는 후면 정지 램프이다.(실시예에서 우측면에) 차량용 램프(10)는 합성 수지 렌즈(12), 합성 수지 렌즈(12)뒤에 제공되는 램프 본체(14)(차량용 램프의 후면과 차량 본체의 정면에 위치함)를 포함하고 정면은 수평으로 연장된 직사각형의 모양이다.

램프 본체(14)는 두 개의 반사면(16,18)을 갖는다. 반사면(16,18)은 수직 줄무늬 패턴인 다수의 반사면 소자(16a)와 다수의 반사면 소자(18a)를 각각 갖는다. 광원 전구(20,22)는 반사면(16,18)의 끝부분으로 소켓(24,26)을 통해 각각 끼워진다. 램프 본체는 둘레에 봉인 홈(14a)을 갖는다.

합성 수지 렌즈(12)는 합성 수지이고 주입-몰딩에 의해 형성된다. 수지 렌즈(12)는 가늘고 긴 렌즈 본체(28), 렌즈 본체(28)의 둘레를 따라 형성된 주변 플랜지(30)를 포함한다. 즉, 수지 렌즈(12)는 차량 폭 방향으로 보여지는 것과 같이 바깥쪽으로 연장되어 뒤쪽으로 휘어진다. 주변 플랜지(30)는 램프 본체(14)의 홈(14a)에 접착제를 붙여서 수지 렌즈(12)를 램프 본체(14)에 확실하게 고정시킨다.

도 3에 도시된 바와 같이 렌즈 본체(28)의 내부면에서, 주변 플랜지(30)의 내부의 영역은 렌즈 스텝(28s)이 수평 줄무늬 패턴으로 놓여져 있는 방식으로 다수의 렌즈 스텝(28s)을 갖는다. 도 3에서 점선은 렌즈 스텝(28s)의 형성에 기준이 되는 렌즈 본체(28)의 기준 내부 표면 위치를 나타낸다. 정상적인 방향으로 본 렌즈 본체(28)의 기준 내부 표면 위치와 표면 위치사이의 벽 두께(또는 기준 두께) t는 각각의 렌즈 스텝(28s)이 원통형의 렌즈이기 때문에 인접한 렌즈 스텝(28s)사이의 경계선에서의 벽 두께이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차량 폭 방향으로 보여지는 내부에 위치한 렌즈 본체부(28)는 길이 방향(또는 수평 방향)에 대한 곡률이 큰 평면부(28A)이지만, 차량 폭 방향으로 보여지는 외부에 위치한 렌즈 본체부(28)는 곡률이 작은 곡선부(28B)이다. 평면부(28A)는 중앙 벽 두께(28C)(28A와 28B사이에서 형성됨)를 통해 곡선부(28B)에 연결된다.

도 2의 부분 IV의 확대도인 도 4에 도시된 바와 같이, 렌즈 본체(28)의 기준 벽 두께 t는 다음과 같다; 이 경우에 평면부(28A)의 기준 벽 두께는 곡선부(28B)에서 t1(t=t1), t=t2(t2t1)이고, 중앙 벽 두께부(28C)에서 t=t3(t2t3t1)이다. 기준 벽 두께(t1,t2)의 실제 값은 t1 = 3.5mm 이고 t2 = 2.5mm 이다. 기준 벽 두께 t3는 t1 에서 t2로, 평면부(28A)의 측면상에 있는 중앙 벽 두께부(28C)의 단부에서 곡선부(28B)의 단부로 점차적으로 변화된다. 주변 플랜지(30)의 단부의 벽 두께는 1.5mm이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예의 차량용 램프(10)에서 합성 수지 렌즈(12)의 렌즈 본체(18)는 연장되고 길이 방향에 대한 곡률이 큰 평면부(28A)와 평면부(28A)와 연결되는 곡률이 작은 곡선부(28B)를 포함한다. 그리고, 곡선부(28B)는 평면부(28A)보다 벽 두께가 얇다. 그러므로 본 발명의 차량용 램프는 다음과 같은 효과가 있다;

즉, 수지 렌즈(12) 주입 몰딩은 금속 몰드에서 다음의 작용을 보여준다; 주변 플랜지(30)가 응고된 후에 렌즈 본체(28)가 응고된다. 이런 경우에는 벽 두께가 비교적 작은 곡선부(28B)가 응고된 후 벽 두께가 비교적 두꺼운 평면부(28A)가 응고된다. 그러므로 응고되는 동안 수지 수축과 같이 렌즈 본체(28)에 발생하는 압축 응력은 다음과 같다; 즉, 곡선부(28B)가 응고될 때 발생하는 수지 수축은 곡선부(28B)에서 동작하지만, 평면부(28A)가 응고될 때 발생하는 수지 수축은 평면부(28A)에서 동작하지 않는다.

따라서 곡선부(28B)에서 길이 방향으로의 압축 응력 변형은 이미 언급한 압축 응력에 귀착되는 작은 것이고 곡선부의 곡률이 증가되는 방향으로 곡선부(28B)의 변형은 최소화된다. 이러한 특징은 렌즈 본체(28)의 주변 플랜지(30)(곡선부(28B)의 측면상에 있는)가 소정의 위치로부터 이동되는 방식으로 변형되는 것을 방지한다.

곡선부(28B)가 응고된 후에 응고되는 평면부(28A)에서 전술한 압축 응력에 따라서 길이 방향으로의 압축 응력 변형은 점차적으로 커진다; 그러나 평면부(28A)의 길이 방향으로의 곡률이 커지기 때문에 압축 응력이 발생할지라도 렌즈 본체(28)는 그 구성이 거의 변하지 않고 주변 플랜지는 위쪽으로 변형되는 것이 방지된다.

상술한 바와 같이, 긴 곡선의 수지 렌즈를 갖는 차량용 램프에서 렌즈 본체는 위쪽으로 변형되는 것을 효과적으로 방지한다. 이러한 특징 때문에 수지 렌즈(12)와 램프 본체(14)의 봉인이 실제적으로 이루어진다.

실시예에서, 평면부(28A)보다 벽 두께가 작고 곡선부(28B)보다 벽 두께가 큰 중앙 벽 두께부(28C)는 평면부(28A)와 곡선부(28B)사이에 제공된다. 그래서, 평면부(28A)와 곡선부(28B)사이의 압축 응력의 뜻밖의 변화가 릴리스될 수 있다. 이러한 특징은 합성 수지 렌즈(12)의 기계적인 강도를 향상시킨다.

또한 중앙 벽 두께부(28C)는 평면부(28A)의 단부로부터 곡선부(28B)의 단부로 벽 두께가 점차로 작아진다. 이러한 특징 때문에 압축 응력의 변화는 실제적으로 릴리스되어 수지 렌즈(12)의 기계적인 강도가 증가된다. 상술한 중앙 벽 두께부(28C)의 형성은 평면부(28A)와 곡선부(28B)사이의 스텝의 형성을 방지하여 차량용 램프(10)의 외형을 개선시킨다.

실시예에서 곡선부(28B)의 기준 벽 두께 t2는 2.5mm(t2=2.5mm)이다. 이 값은 평면부의 기준 벽 두께 t1(=3.5mm)의 90%보다 적다. 그러므로 곡선부(28B)가 길이 방향에서 곡률을 증가시키는 방향으로 곡선부(28B)의 변형량은 실제적으로 제로가 될 수 있고 렌즈 본체(28)는 전체적으로 벽 두께 분포에 균형 잡힌다.

주입 몰딩 후에 금속 몰드에서 렌즈 본체(28)는 주변 플랜지(30)가 응고된 후에 응고된다. 이는 주변 플랜지(30)가 금속 몰드와 접촉하는 영역이 커진다는 사실에 따른다. 한편, 주변 플랜지의 단부의 벽 두께는 1.5mm이고 곡선부(28B)의 벽 두께보다 더 작다.(기준 벽 두께는 2.5mm이다.) 그래서, 주변 플랜지(30)는 비교적 빨리 응고된다. 즉, 실시예의 구조는 차량용 램프의 형성에 효과적이다.

본 발명에 따른 차량용 램프에 의하면, 렌즈 본체가 위쪽으로 변형되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

Claims (8)

1. 합성 수지 렌즈를 갖는 차량용 램프에 있어서,

   상기 렌즈 본체의 길이 방향에 대해 곡률이 작은 곡선부와 곡률이 큰 평면부를 포함하는 연장된 렌즈 본체와;

   상기 렌즈 본체의 둘레를 따라 형성된 주변 플랜지를 포함하며,

   상기 곡선부는 상기 평면부보다 벽 두께가 작은 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
2. 제1항에 있어서, 상기 렌즈 본체는 상기 평면부와 상기 곡선부 사이에 제공되는 상기 곡선부보다 벽 두께가 크고 상기 평면부보다 벽 두께가 작은 중앙 벽 두께부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
3. 제2항에 있어서, 상기 중앙 벽 두께부는 상기 평면부의 단부에서 상기 곡선부의 단부로 벽 두께가 점차적으로 작아지는 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
4. 제1항에 있어서, 상기 곡선부의 벽 두께는 상기 평면부의 벽 두께의 90%보다 적은 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
5. 제1항에 있어서, 상기 평면부의 벽 두께는 최소 2mm에서 최대 4mm인 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
6. 제1항에 있어서, 상기 주변 플랜지의 단부는 상기 곡선부의 벽 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
7. 제1항에 있어서, 상기 렌즈 본체와 상기 주변 플랜지는 몰딩에 의해서 형성된 하나의 부품인 것을 특징으로 하는 차량용 램프.
8. 제3항에 있어서, 상기 렌즈 본체와 상기 주변 플랜지는 몰딩에 의해 형성된 하나의 부품인 것을 특징으로 하는 차량용 램프.