KR20090064000A - 차량용 램프유닛의 접합방법 - Google Patents

차량용 램프유닛의 접합방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고, 이에 대한 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단으로 형성하여 상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하여 접합성 및 상품성을 향상시킨 차량용 램프유닛의 접합방법을 제공한다.
램프유닛, 접합방법, 레이저용접, 상판, 하판, 끼움단

Description

차량용 램프유닛의 접합방법{WELDING METHOD OF LAMP UNIT FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 램프유닛의 접합방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고, 이에 대한 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단으로 형성하여 상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하여 접합성 및 상품성을 향상시킨 차량용 램프유닛의 접합방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 램프유닛의 구조는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 렌즈 역할을 하는 플라스틱 상판(1)과, 램프(5), 반사판(7) 및 전기소자(미도시)들이 조립되는 하우징 역할을 하는 플라스틱 하판(3)을 접합하여 조립되는 구조이다.
이때, 상기 상판(1)과 하판(3)의 조립은 그 접합부(W)에 100% 수밀을 요구하는 등 조건이 까다롭다.
종래 차량용 램프유닛(10)의 접합방법은 상판과 하판의 접합부에 접착제를 도포한 후 가압 경화하는 방법과, 상기 상판과 하판의 각 접합부에 열판을 접촉시켜 가용융시킨 상태에서 가압하는 열판 용접, 및 상기 상판의 접합부에 용접 리브 를 형성하여 상기 하판에 근접시킨 상태에서 초음파 진동에 의한 마찰열로 리브를 녹이면서 가압하여 접합하는 초음파 진동 용접 등이 있다.
상기한 차량용 램프유닛의 종래의 접합방법 중, 접착제에 의한 접합방법은 상판과 하판의 완전한 기밀을 기대하기 어려우며, 상기 초음파 진동 용접은 생산성, 품질 산포가 적은 점에서는 가장 우수하나, 상판을 진동시키기 위해 제품을 잡을 수 있는 가공 여유면이 필요하며, 이 가공 여유면으로 인해 램프유닛이 조립되는 차체와 램프면의 연속성이 확보되지 못해 상품성이 저하되는 단점을 지니고 있다.
또한, 상기 초음파 진동 용접은 그 원리상 버(BURR)가 많이 발생하고, 용접 시에 발생하여 제품 안에 유입된 버(BURR)나, 제품 출고 후 유입되는 버(BURR)로 인해 소비자 불만의 원인이 되는 문제점이 있다.
이러한 초음파 진동 용접의 문제점을 극복하고, 상품성이 향상된 디자인 적용을 위해 최근에는 차체와 램프면의 연속성을 확보할 수 있는 조립방법으로, 레이저 용접이 제안되었다.
하지만, 상기 레이저 용접은 3차원 형상에 대한 용접부 갭 관리의 어려움 및 작업 속도가 기존 방식보다 늦다는 문제점으로 인해 적용이 활발하지 못했다.
이에, 자동차의 상품성과 직결된 고질 문제의 해결을 위해 레이저 용접의 적용은 필요하며, 상기한 차량용 램프유닛의 레이저 용접 문제점을 해소할 수 있는 기술상의 요구가 있다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고, 이에 대한 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단으로 형성하여 상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하여 접합성 및 상품성을 향상시킨 차량용 램프유닛의 접합방법을 제공하는 것이다.
이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 램프유닛의 접합방법은 전면에서 렌즈 역할을 하는 플라스틱 상판과, 램프, 반사판 및 전기소자들이 조립되는 하우징 역할을 하는 플라스틱 하판을 접합하여 조립하는 차량용 램프유닛의 접합방법에 있어서,
상기 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고, 상기 하판의 경사면에 대응하여 상기 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단을 형성하며, 상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하여 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 레이저 용접시에는 상기 상판의 경사 끼움단 외측면을 고무롤러로 가압하면서 용접하는 것을 특징으로 하며, 상기 레이저 용접은 다이오드 레이저빔으로 용접하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 램프유닛의 접합방법에 의하면, 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고, 이에 대한 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단으로 형성하여 상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하므로써, 접합성이 우수하고, 이로 인해 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.
단, 본 발명의 구성을 설명함에 있어 종래 기술의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접합방법으로 접합된 차량용 램프유닛의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 접합방법에서 가압 원리를 설명하기 위한 개념도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프유닛의 접합방법의 공정도이다.
먼저, 본 실시예에 따른 차량용 램프유닛의 접합방법이 적용되는 차량용 램프유닛의 구성은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 전면에서 렌즈 역할을 하는 플라스틱 상판(1)과, 램프(5), 반사판(7) 및 전기소자(미도시)들이 조립되는 하우징 역할 을 하는 플라스틱 하판(3)을 접합하여 구성된다.
이러한 차량용 램프유닛의 본 실시예에 따른 접합방법은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 하판(3)의 접합부(W)인 선단 외측면을 경사면(C1)으로 형성한다.
상기 하판(3)의 경사면(C1)에 대응하여 상기 상판(1)의 접합부인 외측단은 상기 경사면(C1)에 끼워지도록 경사 끼움단(C2)을 형성한다.
그리고 상기 하판(3)의 경사면(C1)에 상기 상판(1)의 경사 끼움단(C2)이 끼워진 상태로 끼우게 된다.
즉, 상기 상판(1)의 자체 탄성을 이용하여 경사 끼움단(C2)을 외측으로 벌린 상태로, 상기 하판(3)의 경사면(C1)에 끼우게 된다.
이후, 레이저빔(B)이 상기 상판(1)을 통하여 하판(3)의 선단면(C3)과 상판(1)의 가장자리 둘레 내면(C4)을 레이저 용접하여 접합한다.
즉, 상기 레이저빔(B)은 상판(1)을 투과하여 하판(3)의 선단면(C3)에 흡수되며, 이때 하판(3)에 흡수된 용융열이 상판(1)의 가장자리 둘레 내면(C4)에 열전달되도록함으로써 용융풀(WP)을 만들어 용접이 이루어지게 된다.
여기서, 상기 레이저 용접시에는 상기 상판(1)의 경사 끼움단(C2) 외측면을 고무롤러(미도시)로 가압하면서 용접한다.
즉, 상기 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 고무롤러(미도시)를 통한 가압력(F1)은 상기 상판(1)의 경사 끼움단(C2)과 하판(3)의 경사면(C1) 사이에서 하판(3)에 대하여 상판(1)이 가압하는 방향으로 분력(F2)을 발생시키게 되며, 이에 따라 레이저빔(B)이 조사되는 부분에 직접적으로 가압력이 작용하지 않아도 하 판(3)에 대한 상판(1)의 가압을 이루면서 레이저 용접을 진행할 수 있게 된다.
이러한 레이버 용접에 상용되는 레이저빔(B)은 다이오드 레이저빔을 이용하는 것이 바람직하다.
따라서 상기한 바와 같은 접합방법에 의해 차량용 램프유닛(10)를 접합하게 되면, 종래 레이저 용접 시, 가압을 위한 클램퍼를 용접면에 직접적으로 구성하지 않아도 됨으로, 상기 클램퍼에 의한 미접합부의 발생을 배제할 수 있으며, 상판(1)과 하판(3)이 끼임 구조를 가짐으로 하판(3)에 대한 상판(1)의 위치결정이 용이한 이점이 있다.
또한, 상판(1)의 경사 끼움단(C2) 외측면을 가압하면서 용접함으로 열변형에 의한 외관 굴곡을 방지하는 이점도 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 접합방법에 의해 접합된 차량용 램프유닛의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접합방법으로 접합된 차량용 램프유닛의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 접합방법에서 가압 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 램프유닛의 접합방법의 공정도이다.

Claims (3)

  1. 전면에서 렌즈 역할을 하는 플라스틱 상판과, 램프, 반사판 및 전기소자들이 조립되는 하우징 역할을 하는 플라스틱 하판을 접합하여 조립하는 차량용 램프유닛의 접합방법에 있어서,
    상기 하판의 접합부인 선단 외측면을 경사면으로 형성하고,
    상기 하판의 경사면에 대응하여 상기 상판의 접합부인 외측단은 상기 경사면에 끼워지도록 경사 끼움단을 형성하며,
    상기 하판의 경사면에 상기 상판의 경사 끼움단이 끼워진 상태로 상판을 통하여 하판의 선단면과 상판의 가장자리 둘레 내면을 레이저 용접하여 접합되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프유닛의 접합방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 용접시에는
    상기 상판의 경사 끼움단 외측면을 고무롤러로 가압하면서 용접하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 용접은
    다이오드 레이저빔으로 용접하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프유닛.
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