KR20160135773A - 통기 부재 및 통기 장치 - Google Patents

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KR20160135773A
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뎃페이 데즈카
요조 야노
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

통기 부재(20)는, 폐쇄된 램프 케이스 내의 수증기를 배출하는 다공질체의 통기 부재(20)로서, 액수 및 오염 물질의 램프 케이스 내로의 침입을 저지함과 아울러, 램프 케이스 내에서 외부로 수증기를 배출하기 위한 유로를 형성하는 소공경 구조(21)와, 소공경 구조(21)보다 직경이 크고 소공경 구조(21)와 연통하여 설치되는 대공경 구조(22)를 가진다. 이에 의해 케이스 내외에서의 수증기의 주고받음을 촉진 가능한 통기 부재 및 통기 장치를 제공한다.

Description

통기 부재 및 통기 장치{AERATION MEMBER AND AERATION DEVICE}
본 발명은, 통기 부재 및 통기 장치에 관한 것이다.
종래, 차량용 램프 등에서는, 케이스 내외의 온도차에 기인하는 케이스의 변형 및 파열을 방지하는 등의 목적으로 케이스에 통기 개구가 설치된다. 그리고, 통상적으로 통기 개구에는 케이스 내로의 물이나 먼지의 침입을 방지하기 위한 통기 부재가 부착된다.
예를 들면, 특허 문헌 1에는, 차량용 램프의 케이스에 형성된 통기 개구에, 연신법, 추출법 등으로 제조되는 미세 다공막으로 이루어지는 필터 부재를 설치함으로써 케이스의 방수성이나 방진성을 높이는 것이 기재되어 있다. 그리고, 미세 다공막으로서는, 예를 들면 구멍 직경 0.01~10㎛의 폴리테트라플루오로에틸렌제의 다공질막을 이용하는 것이 기재되어 있다.
일본국 특허공개 2001-143524호 공보
그런데, 차량용 램프에서는, 외기 온도가 낮은 경우나 케이스 내의 습도가 높은 경우에, 케이스 내에서 결로가 생기고 렌즈에 흐림이 발생하는 경우가 있다. 렌즈의 흐림의 발생을 억제하고, 또 렌즈에 흐림이 생긴 경우에 흐림을 해소하기 위해서는, 통기 부재를 통해 케이스 내로부터 케이스 외부에 수증기를 신속하게 배출하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 케이스 내로부터 케이스 외부로의 수증기의 배출을 촉진 가능한 통기 부재 및 통기 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적 하에, 본 발명이 적용되는 통기 부재(20)는, 폐쇄된 램프 케이스 내(8)의 수증기를 배출하는 다공질체의 통기 부재(20)로서, 액수(液水) 및 오염 물질의 상기 램프 케이스 내(8)로의 침입을 저지함과 아울러, 당해 램프 케이스 내(8)로부터 외부로 수증기를 배출하기 위한 유로를 형성하는 소공경(小孔徑) 구조(21)와, 상기 소공경 구조(21)보다 직경이 크고 당해 소공경 구조(21)와 연통하여 설치되는 대공경(大孔徑) 구조(22)를 가진다.
여기서, 상기 소공경 구조(21)는, 구멍 직경 D1이 0.5㎛ 이상이고 50㎛ 이하인 것을 특징으로 할 수가 있다.
또, 상기 대공경 구조(22)는, 구멍 직경 D2가 5㎛ 이상이고 100㎛ 이하인 것을 특징으로 할 수가 있다.
다른 관점으로부터 파악하면, 본 발명이 적용되는 통기 부재(20)는, 폐쇄된 케이스 내(8)와 외부와의 사이의 통기를 행하는 다공질체의 통기 부재(20)로서, 액수(液水) 및 오염 물질의 상기 케이스 내(8)로의 침입을 저지함과 아울러, 당해 케이스 내(8)로부터 외부에 수증기를 투과시키는 소공경 구조(21)와, 상기 소공경 구조(21)보다 직경이 큰 대공경 구조(22)를 구비하고, 형상으로서 자립성을 가지는 두께를 가지는 성형품으로서 형성된다.
여기서, 상기 통기 부재(20)의 두께 t1은, 10㎜ 이하인 것을 특징으로 할 수가 있다.
또, 상기 통기 부재(20)의 두께 t1은, 1㎜ 이상인 것을 특징으로 할 수가 있다.
또한, 상기 통기 부재(20)는 요철 성형품이며, 당해 요철에 의해 표면적을 증가시키고, 수증기의 투과 면적을 넓히는 것을 특징으로 할 수가 있다.
또 다른 관점으로부터 파악하면, 본 발명이 적용되는 통기 장치는, 폐쇄된 램프(1) 내의 수증기를 배출하기 위한 통기 장치로서, 적어도 하나의 통기 개구(9)를 가지고 폐쇄된 램프 케이스(2)와, 상기 통기 개구(9)에 설치되는 통기 부재(20)를 구비하고, 상기 통기 부재(20)는, 구멍 직경이 0.5㎛ 이상이고 50㎛ 이하인 소공경 구조(21)와, 상기 소공경 구조(21)에 연통하여 설치되고, 당해 소공경 구조(21)보다 직경이 큰 대공경 구조(22)를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본란에 있어서의 상기 부호는 본 발명의 설명에 즈음하여 예시적으로 붙인 것이고, 이 부호에 의해 본 발명이 감축되는 것은 아니다.
본 발명에 의하면, 케이스 내외에서의 수증기의 주고받음을 촉진 가능한 통기 부재 및 통기 장치를 제공할 수가 있다.
도 1은 본 실시의 형태가 적용되는 차량용 램프의 전체 구성을 나타낸 도이다.
도 2(a)~도 2(b)는 본 실시의 형태가 적용되는 통기 유닛의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 3은 통기 부재를 두께 방향(통기 방향)으로 절단한 확대 단면도이다.
도 4(a)~도 4(b)는 통기 부재의 다른 형태를 나타낸 도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시의 형태에 대해 상세하게 설명한다.
〔차량용 램프의 전체 구성〕
도 1은 본 실시의 형태가 적용되는 차량용 램프(1)의 전체 구성을 나타낸 도이다.
본 실시의 형태가 적용되는 차량용 램프(1)는, 예를 들면 자동차용으로 대표되는 각종 차량의 전방 램프, 후방 램프, 브레이크 램프, 안개(fog) 램프, 방향 지시 램프, 주행 램프, 주차 램프 등으로서 이용된다. 도 1에서는 이들 램프 종류의 일례를 나타내고 있다.
도 1에 나타내는 차량용 램프(1)는, 차량의 전장 부품 등을 보호하는 케이스(2)와, 케이스(2)에 부착되고, 광을 램프의 전방으로 집중시키는 등, 적절한 각도로 광을 조사시키는 렌즈(3)를 구비하고 있다. 이 케이스(2)와 렌즈(3)에 의해, 차량용 램프(1)의 폐쇄된 케이스 내(램프 케이스 내)(8)를 구성하고 있고, 케이스 내(8)의 각 전장 부품에 대한 방수성이나 방진성을 높이고 있다. 단, 케이스 내(8)는 완전한 밀봉 상태는 아니고, 통기 개구(9)를 경유하여 통기가 가능하다. 통기 개구(9)는, 케이스(2)로부터 외방으로 돌출하는 원통 형상의 볼록부(9a)에 의해 구성되어 있다. 케이스 내(8)에는, 전장 부품의 하나로서, 광을 사출하는 밸브(4)와, 밸브(4)로부터 횡방향이나 후방으로 방사된 광을 전방을 향해 반사시키는 리플렉터(5)가 구비되어 있다.
또, 본 실시의 형태에서는, 차량용 램프(1)는, 통기 수단의 하나로서, 램프 내외의 공기의 주고받음을 행하고, 특히 케이스 내(8)의 수증기를 차량용 램프(1)의 외부로 방출하는 것이 가능한 통기 유닛(10)을 구비하고 있다. 그리고, 이 통기 유닛(10)을 가지는 차량용 램프(1)는, 통기 장치의 한 태양으로서 파악할 수 있다.
〔통기 유닛의 구성〕
이어서, 본 실시의 형태의 통기 유닛(10)에 대해 설명한다. 도 2(a)~도 2(b)는 본 실시의 형태가 적용되는 통기 유닛(10)의 구성을 설명하기 위한 도이며, 도 2(a)는 통기 유닛(10)의 사시도이며, 도 2(b)는 통기 유닛(10)을 통기 유닛(10)에 있어서의 통기 방향에 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2(a)~도 2(b)에 나타내듯이, 본 실시의 형태의 통기 유닛(10)은, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부와의 사이의 통기를 행하는 통기 부재(20)와, 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)를 형성하는 볼록부(9a)에 부착되어 통기 부재(20)를 지지하는 지지 부재(11)를 가지고 있다.
본 실시의 형태의 지지 부재(11)는, 전체적으로 예를 들면 원통상의 형상을 가지고, 내부에 원기둥 형상의 관통공이 형성되어 있다. 그리고, 상술한 도 1도 참조하면, 지지 부재(11)는, 일방의 단부가 차량용 램프(1)에 형성된 통기 개구(9)를 구성하는 볼록부(9a)의 외주에 서로 끼워져 부착되고, 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)로부터 연속한 통기 경로를 형성하게 되어 있다.
또, 지지 부재(11)는, 관통공의 내주에서 통기 부재(20)를 지지하고 있다. 바꾸어 말하면, 본 실시의 형태의 지지 부재(11)는, 통기 부재(20)에 의해 통기 경로가 폐색된 상태로 되어 있다. 또한, 지지 부재(11)에 대한 통기 부재(20)의 부착 방법은, 특히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 용착법이나 스냅 피트 등의 감입법(嵌入法)에 의해 부착해도 좋고, 점착 테이프나 접착제 등에 의해 부착해도 좋다.
또, 지지 부재(11)의 내경(즉 지지 부재(11)에 의한 통기 경로의 직경)은, 특히 한정되는 것은 아니지만, 통기 유닛(10)을 부착하는 차량용 램프(1)의 크기 등에 응하여, 예를 들면 10㎜~70㎜ 정도로 할 수가 있다.
또한, 지지 부재(11)의 내경이 과도하게 작은 경우에는, 통기 유닛(10)에 있어서의 통기 면적이 작아지기 때문에, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)로부터 외부로 수증기가 투과하기 어려워져, 차량용 램프(1)의 흐림을 억제하는 효과가 작아지기 쉽다.
〔통기 부재의 구성〕
본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 도 2(a) 등에 나타내듯이, 전체적으로 예를 들면 원반상의 형상을 가지고 있다. 즉, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 대향하는 2개의 원형상의 평면(20A, 20B), 및 평면(20A)과 평면(20B)을 접속하는 측면을 가지고 있다.
그리고, 통기 부재(20)는, 통기 유닛(10)이 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)에 부착된 상태로, 일방의 평면(이 예에서는, 평면(20A))이 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)에 대향하고, 타방의 평면(이 예에서는, 평면(20B))이 차량용 램프(1)의 외부에 대향하게 된다. 또 후술하듯이, 통기 부재(20)의 형상은, 도 2(a)에 나타낸 원반상의 형상에 한정되는 것은 아니다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 다공질체의 수지로 이루어진다. 보다 구체적으로는, 통기 부재(20)는, 구멍 직경이 다른 복수의 구멍(후술하는 소공경 구조(21), 대공경 구조(22) : 도 3 참조)이 서로 연통한 연포(連泡) 구조를 가지는 다공질체의 수지로 이루어진다.
그리고, 통기 부재(20)는, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부와의 사이에 통기를 행함과 아울러, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)에 먼지 등의 이물이나 액체의 물(액수(液水)) 등이 들어가는 것을 억제하고 있다. 또, 통기 부재(20)는, 케이스 내(8)의 수증기를 투과시켜 차량용 램프(1)의 외부로 배출함으로써 렌즈(3)의 흐림의 발생을 억제하고 있다.
통기 부재(20)의 재질로서는, 예를 들면 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합 수지(AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합 수지(ABS 수지), 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리아세탈 등의 열가소성 수지를 이용할 수가 있다.
이들 중에서도, 통기 부재(20)의 강도나 내열성 등의 관점으로부터, PBT를 이용하는 것이 바람직하다.
본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 단체로(즉 지지 부재(11)로부터 떼어낸 상태로), 형상으로서 자립하는 성형품으로 이루어진다. 바꾸어 말하면, 본 실시의 형태에서는, 통기 부재(20)의 통기 방향에 따른 두께(이하, 단지 통기 부재(20)의 두께라고 한다) t1이, 통기 부재(20)가 형상으로서 자립성을 가지는 정도의 두께로 되어 있다. 이 「형상으로서 자립성을 가지는 정도의 두께」란, 통기 부재(20)가 필름상의 것은 아니고, 예를 들면 지지 부재(11) 등의 프레임이 없는 경우에도 일정한 형상을 유지할 수 있는 정도로 할 수가 있다. 단, 이러한 경우에도, 프레임을 제거하면 전혀 변형하지 않는다고 하는 것에 한정되는 것은 아니고, 부착 등의 작업에 즈음하여, 단체로서 취급하는 것이 가능한 정도의 두께를 의미한다. 물론, 프레임을 사용한 경우를 포함하지 않는 취지는 아니다. 프레임을 사용함으로써 더욱 형상이 강고하게 되는 경우가 있다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 그 표면에 발수 및 발유성의 피막을 가지고 있어도 좋다. 통기 부재(20)에 발수 및 발유성의 피막을 설치함으로써 통기 부재(20)에 대한 기름 성분을 포함하는 먼지 등의 부착이 억제되고, 통기 부재(20)에 있어서의 공기나 수증기의 투과율이 저하하는 것이 억제된다.
본 실시의 형태에 있어서 통기 부재(20)에 설치하는 발수 및 발유성의 피막으로서는, 예를 들면 불소계나 실리콘계 등의 공지의 발수 및 발유 처리제를 이용할 수가 있다. 이들 중에서 발수성 및 발유성이 높은 불소계의 발수 및 발유 처리제를 이용하는 것이 바람직하다. 불소계의 발수 및 발유 처리제로서는, 특히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 퍼플루오로알킬기를 가지는 고분자를 바람직하게 이용할 수가 있다.
이어서, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)의 구조에 대해 보다 상세하게 설명한다. 도 3은 통기 부재(20)를 두께 방향(통기 방향)으로 절단한 확대 단면도이며, 도 2에 있어서의 III부의 확대도이다.
도 3에 나타내듯이, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 구멍 직경이 다른 구멍(작은 구멍(21a), 큰 구멍(22a))이 복수 형성된 다공질체로 이루어진다. 그리고, 통기 부재(20)는, 복수의 소공경 구조(21)와, 소공경 구조(21)와 비교하여 직경이 큰 복수의 대공경 구조(22)를 가지고 있다.
구체적으로는, 소공경 구조(21)는, 통기 부재(20)에 형성된 작은 구멍(21a)을 둘러싸는 벽면(21b)에 의해 구성되고, 대공경 구조(22)는 통기 부재(20)에 형성된 큰 구멍(22a)을 둘러싸는 벽면(22b)에 의해 구성된다.
각각의 소공경 구조(21) 및 각각의 대공경 구조(22)의 형상(작은 구멍(21a), 큰 구멍(22a)의 형상)은, 구형상, 타원체, 방추체, 다각형상체 등 대체로 입상으로 간주할 수가 있는 형상이면, 특히 한정되는 것은 아니다.
그리고, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에서는, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 서로 연통한 연포(連泡) 구조로 되어 있다.
여기서, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통하고 있는 상태란, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)와의 사이에서 수증기나 공기 등이 유통 가능한 상태이다. 바꾸어 말하면, 소공경 구조(21)에 의해 둘러싸이는 작은 구멍(21a)과 대공경 구조(22)에 의해 둘러싸이는 큰 구멍(22a)이 일련의 공간으로 되어 있는 상태이다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에서는, 복수의 소공경 구조(21) 및 복수의 대공경 구조(22) 중에서, 적어도 일부가 서로 연통하고 있으면 좋다. 바꾸어 말하면, 모든 소공경 구조(21)가 대공경 구조(22)와 연통하고 있지 않아도 좋고, 또 모든 대공경 구조(22)가 소공경 구조(21)와 연통하고 있지 않아도 좋다.
또, 통기 부재(20)에 있어서, 도 3에 나타내듯이, 하나의 소공경 구조(21)에 대해서 복수의 대공경 구조(22)가 연통하고 있어도 좋고, 하나의 대공경 구조(22)에 대해서 복수의 소공경 구조(21)가 연통하고 있어도 좋다.
또한, 통기 부재(20)에 있어서, 복수의 소공경 구조(21)끼리가 연통하고 있는 부분이 존재해도 좋고, 복수의 대공경 구조(22)끼리가 연통하고 있는 부분이 존재해도 좋다.
본 실시의 형태의 통기 부재(20)에 있어서, 소공경 구조(21)는, 먼지 등의 오염 물질이나 액체의 물(액수(液水)) 등의 케이스 내(8)(도 1 참조)로의 침입을 저지함과 아울러, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)(도 1 참조)의 외부로 수증기를 배출하기 위한 유로를 형성하고 있다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에 있어서, 대공경 구조(22)는, 소공경 구조(21)에 연통하여 설치됨으로서, 소공경 구조(21)와 함께, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로 수증기를 배출하기 위한 유로를 형성하고 있다. 대공경 구조(22)는, 소공경 구조(21)에 연통함으로써 소공경 구조(21)에 의해 형성되는 유로를 짧게 하고, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출을 촉진하는 기능을 가진다.
본 실시의 형태에서는, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통함으로써 형성되는 유로는, 통기 부재(20)의 일방의 평면(20A)측(도 2(b) 참조)으로부터 타방의 평면(20B)측(도 2(b) 참조)에 연결되어 설치되고 있다. 즉, 통기 유닛(10)이 차량용 램프(1)의 케이스(2)(도 1 참조)에 부착된 상태에서는, 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부가, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)에 의해 형성되는 유로를 통해 접속되어 있다.
이에 의해 통기 유닛(10)이 차량용 램프(1)에 부착된 상태에 있어서, 통기 부재(20)를 통해 공기나 수증기가, 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부를 이동할 수 있게 되어 있다.
여기서, 통기 부재(20)의 두께 t1(도 2(b) 참조)은, 통기 부재(20)로서 이용하는 재료나 통기 부재(20)의 형상, 통기 부재(20)를 적용하는 대상물 등에 따라서 다르지만, 예를 들면 1㎜ 이상의 범위인 것이 바람직하다.
통기 부재(20)의 두께를 1㎜ 이상으로 함으로써 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 충분히 길게 확보하는 것이 가능하게 되어, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출을 촉진하는 것이 가능하게 된다.
또, 통기 부재(20)의 두께 t1은, 통기 부재(20)로서 이용하는 재료나 통기 부재(20)의 형상, 통기 부재(20)를 적용하는 대상물 등에 따라서 다르지만, 예를 들면 10㎜ 이하의 범위인 것이 바람직하다.
통기 부재(20)의 두께 t1이 10㎜보다 두꺼운 경우, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)(도 1 참조)의 외부까지의 거리가 길어지기 때문에, 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출에 필요로 하는 시간이 길어진다. 이 경우, 차량용 램프(1)의 렌즈(3)(도 1 참조)의 흐림이 개일 때까지의 시간이 길어지기 쉽다.
다만, 통기 부재(20)의 두께 t1은, 성형품으로서의 강도를 유지할 수가 있고, 수증기를 투과하여 차량용 램프(1) 등의 흐림을 억제하고, 흐림이 발생한 경우에 신속하게 흐림을 해소할 수가 있는 두께이면, 상기 범위에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 도 3에 나타내듯이, 소공경 구조(21)의 구멍 직경을 제1 구멍 직경 D1로 하고, 대공경 구조(22)의 구멍 직경을 제2 구멍 직경 D2로 하면, 상술한 것처럼, 제1 구멍 직경 D1과 비교하여 제2 구멍 직경 D2가 크게 되어 있다(D1＜D2).
제1 구멍 직경 D1은, 제2 구멍 직경 D2보다 작고, 또한 0.5㎛ 이상이고 50㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 제1 구멍 직경 D1이 0.5㎛ 미만인 경우, 소공경 구조(21)에 의해 형성되는 유로에 있어서 수증기가 투과하기 어려워져, 차량용 램프(1)의 흐림을 신속하게 해소하는 것이 어려워진다. 제1 구멍 직경 D1이 50㎛보다 큰 경우, 먼지 등의 이물이 통기 부재(20)를 통과하여 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)로 침입할 우려가 있다.
또, 제2 구멍 직경 D2는, 제1 구멍 직경 D1보다 크고, 한편 5㎛ 이상이고 100㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 제2 구멍 직경 D2가 5㎛ 미만인 경우, 대공경 구조(22)에 의한 수증기의 배출을 촉진하는 효과가 불충분하게 되는 경우가 있다. 제2 구멍 직경 D2가 100㎛ 이상인 경우, 통기 부재(20)의 강도가 저하할 우려가 있다.
또한, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에서는, 제1 구멍 직경 D1 및 제2 구멍 직경 D2의 크기에도 의하지만, 제2 구멍 직경 D2가, 제1 구멍 직경 D1의 2배 이상인 것이 바람직하고, 5배 이상인 것이 바람직하다.
제2 구멍 직경 D2가 제1 구멍 직경 D1의 2배 미만의 크기이면, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)와의 구멍 직경의 차이가 작기 때문에, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)와의 연포 구조에 의한 후술하는 펌프 효과가 불충분하게 되어, 수증기의 배출이 촉진되기 어려워질 우려가 있다.
또한, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에 있어서, 제1 구멍 직경 D1 및 제2 구멍 직경 D2는, 예를 들면 이하의 방법으로 측정할 수가 있다.
즉, 통기 부재(20)의 단면의 주사형 전자현미경(Scanning Electron Microscope : SEM) 사진을 촬영하고, SEM 사진에 있어서의 소정의 범위(예를 들면 한 변을 200㎛로 하는 정방형의 범위)에 존재하는 구멍의 면적을 시판의 화상 처리 소프트웨어 등에 의해 해석한다. 또한, 복수의 구멍이 서로 연통하고 있는 경우, 각각의 구멍이 연통하고 있지 않는 것으로 가정하여 구멍의 면적을 해석한다. 그리고, 해석한 구멍의 면적에 따라, 각각의 구멍의 원환산 직경 및 그 분포(개수 분포)를 구한다. 본 실시의 형태에서는, 통기 부재(20)에 형성되는 구멍으로서 소공경 구조(21)에 대응하는 작은 구멍(21a)과 대공경 구조(22)에 대응하는 큰 구멍(22a)이 존재하기 때문에, 얻어지는 원환산 직경의 분포는, 대체로 2개의 피크를 가지는 것이 된다. 본 실시의 형태에서는, 얻어지는 원환산 직경의 분포에 있어서의 피크치(peak value) 가운데, 작은 쪽의 값을 제1 구멍 직경 D1, 큰 쪽의 값을 제2 구멍 직경 D2로 할 수가 있다.
그런데, 종래, 자동차 램프 등의 차량용 램프(1)에서는, 케이스 내(8)의 습기에 의해 발생하는 렌즈(3)의 결로나 흐림(렌즈(3)가 미세한 물방울에 의해 희게 탁해지는 현상)이 문제가 되고 있다. 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)에 있어서의 습기를 억제하는 방법으로서는, 차량용 램프(1)의 케이스(2)를 밀폐하는 것이 가장 유효한 것이지만, 렌즈(3)가나 케이스(2)를 구성하는 플라스틱은 흡습성을 가지기 때문에, 케이스 내(8)로의 수분의 침입을 완전하게 억제할 수 없다. 또, 차량용 램프(1)의 케이스(2)를 밀폐한 경우, 침입한 수분(습기)을 차량용 램프(1)의 외부로 빠져나가게 하는 것이 어려워진다.
또, 차량용 램프(1)의 케이스(2)를 밀폐하면, 차량용 램프(1)의 밸브(4) 등의 발열에 의해 케이스 내(8)가 고온으로 되어 케이스 내(8)의 공기가 팽창한 경우에, 케이스(2)가 파손될 우려가 있다.
따라서, 통상, 차량용 램프(1)의 케이스(2)를 밀폐하는 것은 하지 않고, 차량용 램프(1)에 외부와의 통기를 행하기 위한 통기 개구(9)를 설치하고, 통기 개구(9)에 케이스 내(8)로의 액수(液水)나 오염 물질의 침입을 억제하기 위한 통기 부재를 설치하는 것이 많다. 그리고 이러한 차량용 램프(1)에서는, 예를 들면 외기 온도가 낮은 경우나 케이스 내(8)의 습도가 높아진 경우 등에, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)에서 결로가 생기고 렌즈(3)에 흐림이 발생하기 쉽게 되어 있다.
상술한 것 같은 렌즈(3)의 흐림을 개선하기 위해서는, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부인 주위의 공기중과의 사이의 수증기의 주고받음을 촉진하고, 신속하게 차량용 램프(1)의 내외의 온습도 환경을 일정하게 하여, 케이스 내(8)의 습도를 낮게 하는 것이 바람직하다.
본 실시의 형태에서는, 상술한 것처럼, 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)에 설치하는 통기 부재(20)로서 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 가지는 다공질체를 이용함으로써 수증기를 신속하게 차량용 램프(1)의 외부에 배출하는 것이 가능하게 되어 있다. 이에 의해 차량용 램프(1)의 렌즈(3)에 있어서의 흐림의 발생을 억제할 수 있고, 또 렌즈(3)에 흐림이 발생한 경우라도 신속하게 흐림을 해소하는 것이 가능하게 되어 있다.
〔통기 부재에 의한 작용〕
이어서, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)의 작용에 대해 구체적으로 설명한다.
통기 개구(9)에 통기 유닛(10)(통기 부재(20))을 부착한 차량용 램프(1)에 있어서, 케이스 내(8)의 습도가 차량용 램프(1)의 외부와 비교하여 높아진 경우, 케이스 내(8)와 차량용 램프(1)의 외부와의 습도의 차이를 해소하기 위해서, 수증기가, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부를 향해 통기 부재(20) 내를 이동한다. 보다 구체적으로는, 수증기가, 통기 부재(20)에 있어서 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)에 의해 형성되는 유로를 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부를 향해 이동한다.
여기서, 통기 부재(20)에 형성되는 유로에 있어서, 수증기가 대공경 구조(22)로부터 소공경 구조(21)로 이동한 경우, 소공경 구조(21)에서 유로 면적이 좁아지기 때문에, 수증기의 이동 속도가 빨라진다. 이에 의해 이 소공경 구조(21)로부터, 더 하류측(차량용 램프(1)의 외부측)에 연통하는 대공경 구조(22)를 향해 수증기가 압출된다(펌프 효과).
이 결과, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통함으로써 수증기의 유로가 형성되는 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에서는, 예를 들면 구멍 직경이 대략 균일한 복수의 구멍에 의해 수증기의 유로가 형성되는 경우와 비교하여 통기 부재(20)에 있어서의 수증기의 투과가 촉진된다.
그리고, 통기 부재(20)를 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출을 신속하게 행하는 것이 가능하게 되어, 차량용 램프(1)의 렌즈(3)에 흐림이 생기는 것을 억제할 수 있다. 또, 렌즈(3)에 흐림이 발생한 경우라도 신속하게 렌즈(3)의 흐림을 해소하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)에서는, 도 3에 나타내듯이, 복수의 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통함으로써 수증기의 투과 경로가 그물코 모양으로 연결된 상태로 되어 있다. 이에 의해 통기 부재(20)에는, 본 구성을 채용하지 않는 경우와 비교하여 수증기의 투과 경로가 보다 많이 형성되어 있다. 이 결과, 케이스 내(8)로부터 램프(1)의 외부로 수증기가 보다 투과하기 쉽게 되어 있어 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출을 보다 신속하게 행하는 것이 가능하게 된다.
〔통기 부재의 다른 형태〕
또한, 통기 부재(20)는, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 가지는 성형체이면, 그 형상은 도 2에 나타낸 원반 형상에 한정되지 않고, 통기 부재(20)를 부착하는 차량용 램프(1)의 형상 등에 응하여 적당하게 선택할 수가 있다. 예를 들면, 통기 부재(20)의 형상을 사각기둥 등의 다각기둥 형상이나 구형상 등으로 해도 좋다. 또, 통기 부재(20)를 지지하는 지지 부재(11)의 형상에 대해서도, 도 2에 나타낸 원통 형상에 한정되지 않고, 통기 부재(20)의 형상이나 차량용 램프(1)의 형상에 응하여 적당하게 선택할 수가 있다. 또한, 통기 부재(20)는, 지지 부재(11) 등을 통하지 않고 직접적으로 통기 개구(9)에 부착해도 좋다.
도 4(a)~도 4(b)는 통기 부재(20)의 다른 형태를 나타낸 도이며, 도 4(a)는 통기 부재(20)의 사시도이며, 도 4(b)는 도 4(a)에 있어서의 IVB-IVB 단면도이다.
도 4(a)~도 4(b)에 나타내듯이, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 차량용 램프(1)의 통기 개구(9) 등에 부착 가능한 부착부(31)와, 부착부(31)로부터 돌출하는 복수의 산형 돌기부(32)가 형성되어 있다.
본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 부착부(31)와 산형 돌기부(32)를 포함하는 통기 부재(20)의 전체가, 상술한 소공경 구조(21)(도 3 참조) 및 대공경 구조(22)(도 3 참조)가 연통한 연포 구조를 가지는 다공질체로 구성되어 있다.
또, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 산형 돌기부(32)가 형성됨으로써, 표면(도 4(b)에 있어서의 상측) 및 이면(도 4(b)에 있어서의 하측)의 쌍방이, 요철면으로 되어 있고, 산형 돌기부(32)가 형성되지 않는 경우와 비교하여 표면적이 크게 되어 있다.
그리고, 통기 부재(20)는, 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)에 부착된 경우에, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8) 및 차량용 램프(1)의 외부에, 산형 돌기부(32)에 의해 형성되는 요철면이 대향하게 되어 있다. 이에 의해 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 본 구성을 채용하지 않는 경우와 비교하여 케이스 내(8)로부터의 수증기가 투과하는 투과 면적을 많게 할 수가 있다. 이 결과, 통기 개구(9)의 크기가 같은 경우라도 도 4(a)~도 4(b)에 나타낸 통기 부재(20)를 이용함으로써 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부에의 수증기의 투과를 촉진할 수가 있다. 이에 의해 차량용 램프(1)의 렌즈(3)의 흐림을 억제할 수가 있고, 또 렌즈(3)에 흐림이 생긴 경우에, 신속하게 렌즈(3)의 흐림을 해소하는 것이 가능하게 된다.
또, 도 4(a)~도 4(b)에 나타내는 통기 부재(20)는, 다른 부재(상술한 지지 부재(11) 등 : 도 2 참조)를 개재시키는 일 없이, 형상으로서 자립성을 가지는 정도의 두께를 가지고 있다. 그리고, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)는, 다른 부재를 개재시키는 일 없이, 부착부(31)를 직접적으로 차량용 램프(1)의 통기 개구(9) 등에 부착하는 것이 가능하게 되어 있다. 이에 의해 본 구성을 채용하지 않는 경우와 비교하여 차량용 램프(1)에 이용하는 부품 점수를 줄일 수가 있어 차량용 램프(1)의 구성을 간소화할 수가 있다.
또한, 통기 부재(20)의 통기 개구(9)에의 부착 방법으로서는, 특히 한정되지 않고, 예를 들면 용착법이나 스냅 피트 등의 감입법에 의해 부착해도 좋고, 점착 테이프나 접착제 등에 의해 부착해도 좋다.
〔통기 부재의 제조 방법〕
이어서, 통기 부재(20)의 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하에서는, 통기 부재(20)의 제조 방법의 일례로서 통기 부재(20)를 소위 「추출법」에 의해 제조하는 방법에 대해 설명한다.
통기 부재(20)의 추출법에 따르는 제조 방법은, 통기 부재(20)를 구성하는 수지 재료, 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 형성하는 기공 형성제, 필요에 따라서 첨가되는 첨가제를 혼합하는 혼합 공정과, 혼합 공정에서 얻어지는 혼합 생성물을 소망의 형상으로 성형 가공하여 성형체를 얻는 성형 공정과, 성형 공정에서 얻어지는 성형체로부터 기공 형성제를 추출하여 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 형성하여 통기 부재(20)를 얻는 추출 공정을 포함한다.
<수지 재료>
통기 부재(20)를 구성하는 재료로서는, 예를 들면 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합 수지(AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합 수지(ABS 수지), 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리아세탈 등의 열가소성 수지를 이용할 수가 있다.
이들 중에서 강도나 내열성이 높은 통기 부재(20)를 얻을 수 있은 PBT를 이용하는 것이 바람직하다.
<기공 형성제>
기공 형성제로서는, 후술하는 성형 공정에 있어서의 성형 온도에서 용융하고, 또한 후술하는 추출 공정에서 이용하는 용매에 용해 가능한 재료를 사용할 수가 있다. 이러한 기공 형성제로서는, 탄소수 2~5 정도의 다가 알코올, 당류, 수용성 알칼리 금속염, 수용성 수지 등을 들 수 있다. 탄소수 2~5 정도의 다가 알코올로서는, 예를 들면 펜타에리트리톨, L-에리트리톨, D-에리트리톨, 메소-에리트리톨, 피나콜, 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 당류로서는, 예를 들면 포도당, 과당, 자당, 맥아당 등의 단당 혹은 이당을 들 수 있다. 수용성 알칼리 금속염으로서는, 예를 들면 염화칼륨, 염화나트륨, 황산나트륨, 황산칼륨, 질산나트륨, 질산칼륨 등을 들 수 있다. 또, 수용성 수지로서는, 예를 들면 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등을 들 수 있다.
상술한 기공 형성제 및 수지 재료로서 선택하는 재료에 따라, 수지 재료 중에 있어서의 기공 형성제의 분산 상태나 용융 상태 등이 다르다. 이 때문에, 후술하는 추출 공정에 의해 수지 재료 중에서 기공 형성제를 추출함으로써 기공 형성제 및 수지 재료로서 선택하는 재료에 따라, 수지 재료 중에 다른 크기의 구멍이 형성되게 된다.
본 실시의 형태에서는, 통기 부재(20)에, 구멍 직경이 다른 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)를 형성하기 위해서, 상술한 것 같은 기공 형성제 중에서 적어도 2종 이상의 재료를 선택한다.
본 실시의 형태에서는, 상술한 기공 형성제 중에서도, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜로부터 선택되는 적어도 일종과, 펜타에리트리톨을 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 재료를 선택함으로써 통기 부재(20)의 전역에 걸쳐, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 한결같게 형성할 수가 있다. 바꾸어 말하면, 통기 부재(20)에 있어서, 기공률의 불균일이 생기는 것이 억제된다.
또, 이들 재료는 물에 용해 가능하기 때문에, 후술하는 추출 공정에 있어서, 용매로서 물을 이용할 수가 있다. 이에 의해 예를 들면 용매로서 유기용매를 사용하는 경우와 비교하여 세정이나 후처리가 용이하게 되어, 통기 부재(20)의 제조 공정을 간소화할 수가 있다.
<혼합 공정>
혼합 공정에서는, 통기 부재(20)를 구성하는 수지 재료, 기공 형성제 및 필요에 따라서 첨가하는 첨가제를 공지의 혼합기를 이용하여 혼합한다. 또한, 혼합 공정에서는, 수지 재료 및 기공 형성제로서 선택하는 재료에 의해, 수지 재료 및 기공 형성제를 용융시키지 않는 상태로 혼합해도 좋고, 수지 재료와 기공 형성제를 용융한 상태로 혼합(혼련)해도 좋다.
혼합 공정에서는, 혼합기로서 예를 들면, 텀블러 혼합기, 헨셸 믹서, 오븐 롤, 니더, 인텐시브 믹서 등을 이용할 수가 있다.
수지 재료와 기공 형성제와의 혼합비는, 수지 재료 및 기공 형성제로서 이용하는 재료에 따라서 다르지만, 수지 재료로서 PBT를 이용하고, 기공 형성제로서 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜로부터 선택되는 적어도 일종과, 펜타에리트리톨을 이용하는 경우, PBT를 40중량부~15중량부, 펜타에리트리톨을 60중량부~85중량부, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜로부터 선택되는 적어도 일종을 0.25중량부~3.00중량부의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
수지 재료에 대한 기공 형성제의 혼합량이 과도하게 적은 경우, 최종적으로 얻어지는 통기 부재(20)의 기공률이 낮아져, 통기 부재(20)에 있어서 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조가 적게 된다. 이 경우, 통기 부재(20)에 있어서 수증기가 투과하기 어려워져, 통기 부재(20)를 차량용 램프(1)에 적용한 경우에, 렌즈(3)의 흐림을 해소하기 어려워진다.
또, 수지 재료에 대한 기공 형성제의 혼합량이 과도하게 많은 경우, 통기 부재(20)의 기공률이 과도하게 높아져, 통기 부재(20)의 강도가 낮아질 우려가 있다.
<성형 공정>
성형 공정에서는, 혼합 공정에서 얻어지는 혼합 생성물을 소망의 형상으로 성형 가공하여 성형체를 얻는다. 성형 방법은, 특히 한정되지 않고, 예를 들면 압축 성형, 트랜스퍼 성형, 사출 성형, 압출 성형, 주형(注型) 등의 방법을 이용할 수가 있다.
또, 본 실시의 형태의 성형 공정에서는, 성형 온도는, 수지 재료를 성형할 수 있고, 또한 기공 형성제의 적어도 일부가 용융하여 용융 부분이 연통하는 온도로 설정한다.
여기서, 예를 들면 수지 재료로서 PBT를 선택하고, 기공 형성제로서 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜로부터 선택되는 적어도 일종과, 펜타에리트리톨을 선택한 경우, 성형 공정에서는, 우선 혼합 공정에서 얻어지는 혼합 생성물을 압출기에 의해 압출한 후 후, 냉각 절단하여 펠릿(pellet)화한다. 이어서, 공지의 사출 성형기를 이용하여 펠릿화한 혼합 생성물을 소망의 형상으로 사출 성형하여 성형품을 얻는다.
<추출 공정>
추출 공정에서는, 상술한 수지 재료는 용해하지 않지만, 기공 형성제는 용해하는 용매에 성형 공정에서 얻어진 성형품을 침지하고, 기공 형성제를 용매에 용해시키고, 용해하지 않고 잔존한 수지 재료 중에 서로 연통한 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 형성한다. 그리고, 용매를 건조기 등으로 건조시킴으로써, 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 가지는 통기 부재(20)를 얻는다.
추출 공정에서 이용하는 용매로서는, 수지 재료 및 기공 형성제에 따라 다르지만, 예를 들면 물, 글리콜, 글리콜에테르, 고분자량 알코올, 지방산, 지방산 에스테르, 글리콜에스테르, 광유, 석유, 알코올에톡실레이트, 폴리옥시에틸렌 에스테르, 글리세롤, 글리세롤 에스테르 등을 들 수 있다.
상술한 것처럼, 기공 형성제로서 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜로부터 선택되는 적어도 일종과, 펜타에리트리톨을 선택한 경우, 추출에 이용하는 용매로서는 물을 선택하는 것이 바람직하다.
추출 공정에서는, 상술한 용매를, 예를 들면 60℃~100℃ 정도로 가열한 상태로, 기공 형성제를 추출하는 것이 바람직하다. 용매를 가열함으로써 기공 형성제의 용매에의 추출을 촉진할 수가 있고, 수지 재료에 기공 형성제가 잔존하는 것이 억제된다.
<발수 및 발유성 처리>
또한, 상술한 것처럼 통기 부재(20)에 발수 및 발유성의 피막을 설치하는 경우, 이어서, 추출 공정에서 얻어진 통기 부재(20)에 대해서 발수 및 발유성 처리를 행한다.
발수 및 발유성 처리의 방법으로서는, 특히 한정되지 않고, 예를 들면 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)가 형성된 통기 부재(20)를 발수 및 발유 처리제에 침지하고, 그 후 건조하는 방법이나, 통기 부재(20)에 발수 및 발유 처리제를 도포하고, 그 후 건조하는 방법 등을 들 수 있다. 발수 및 발유 처리제를 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 스프레이법, 스핀코트법, 도핑법, 롤코터법 등을 이용할 수가 있다.
또, 발수 및 발유 처리제로서는 특히 한정되지 않고, 상술한 것처럼, 실리콘계나 불소계의 발수 및 발유 처리제를 이용할 수가 있다.
여기서, 통기 부재(20)의 재료로서 이용하는 수지 재료나 기공 형성제의 종류에 따라서 다르지만, 통기 부재(20)를 상술한 추출법만으로 제작하는 경우, 통기 부재(20)의 두께 t1은, 1㎜ 이상인 것이 바람직하다. 추출법에 의해 두께 t1이 1㎜ 미만인 통기 부재(20)를 형성하는 경우, 통기 부재(20)의 표면에 있어서 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)와의 연포 구조가 무너지기 쉽고, 케이스 내(8)로부터 차량용 램프(1)의 외부로의 수증기의 배출이 불충분하게 될 우려가 있다.
또한, 이 경우, 예를 들면 추출법에 의해 작성한 통기 부재(20)의 표면을 연마하거나 절단하거나 함으로써 수증기의 배출이 불충분하게 되는 것을 억제하면서, 두께가 1㎜ 미만인 통기 부재(20)를 형성할 수가 있다.
또한, 본 실시의 형태의 통기 부재(20)를 제조하는 방법은, 상술한 방법에 한정되지 않고, 예를 들면 수지 재료에 발포제를 혼합하고 발포시킴으로써 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 형성해도 좋다. 이 경우, 예를 들면 발포제의 종류, 발포제의 첨가량, 발포 시간, 발포 온도 등을 조정함으로써 서로 연통한 구조를 가지는 소공경 구조(21) 및 대공경 구조(22)를 형성할 수가 있다.
또, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통하고 있지 않는 독립 기포형의 발포체를 얻은 후, 예를 들면 이 발포체에 기계적 변형을 가함으로써 기포를 파괴하여 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 가지는 통기 부재(20)를 형성해도 좋다.
=<실시예>=
이어서, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
수지 재료로서 PBT를 이용하고, 기공 형성제로서 펜타에리트리톨 및 글리세린을 이용하고, 상술한 추출법에 의해 통기부 면적(평면 면적)이 300㎜2, 두께 1㎜의 원기둥 형상의 통기 부재(20)를 제작하였다.
얻어진 통기 부재(20)는, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)가 연통한 연포 구조를 가지고 있고, 소공경 구조(21)의 구멍 직경(제1 구멍 직경 D1)이 5㎛이며, 대공경 구조(22)의 구멍 직경(제2 구멍 직경 D2)이 30㎛였다.
<실시예 2~4>
통기 부재(20)의 두께를, 2㎜(실시예 2), 5㎜(실시예 3), 10㎜(실시예 4)로 한 외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 통기 부재(20)를 제작하였다.
<비교예 1>
폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 필름을 연신함으로써, 두께 0.05㎜의 PTFE 연신 필름을 얻었다. 얻어지는 PTFE 연신 필름은, 구멍 직경이 대략 균일한 복수의 구멍이 형성되어 있고 구멍 직경은 10㎛였다.
<비교예 2>
고분자량 폴리에틸렌 분말을 알루미늄제의 금형에 충전하고, 금형의 표면 온도가 175℃가 될 때까지 가열한 후, 실온까지 냉각하고, 통기부 면적이 300㎜2, 두께 1㎜의 원기둥 형상의 폴리에틸렌 다공체를 얻었다. 얻어지는 폴리에틸렌 다공체는, 구멍 직경이 대략 균일한 복수의 구멍이 형성되어 있고 구멍 직경은 10㎛였다.
<비교예 3>
두께를 2㎜로 한 외에는 비교예 2와 마찬가지로 하여 폴리에틸렌 다공체를 얻었다.
이어서, 실시예 1~4 및 비교예 1~3에서 얻어진 통기 부재를 이하와 같이 조습(調濕)을 행한 차량용 램프(1)에 부착하고, 흐림갬성의 평가 시험을 행하였다. 차량용 램프(1)로서는, 내부 용적이 6900cc인 중형차용 전방 램프(현대자동차제 2011년형 제네시스쿠페의 전방 램프)를 이용하였다.
<조습>
우선, 통기 개구(9) 등의 모든 개구를 개방 상태로 한 차량용 램프(1)를 고온 건조 조건(온도 : 80±2℃, 상대 습도(RH) : 10%)에서 2시간 방치하였다. 이어서, 통기 개구(9) 등을 개방 상태로 한 채로, 차량용 램프(1)를 상온 상압 조건(온도 : 15℃~35℃, RH : 45%~75%)에서 1시간 방치하였다.
그 후, 통기 개구(9) 등을 개방 상태로 한 채로, 차량용 램프(1)를 조습 조건(온도 : 38℃, RH : 70%)에서 1시간 방치하고, 차량용 램프(1)의 케이스 내(8)의 습도를 조정하였다.
<흐림갬성 시험>
상기 조습을 행한 직후의 차량용 램프(1)의 통기 개구(9)에 대해 실시예 1~4 및 비교예 1~3에서 얻어진 통기 부재(20)를 소켓(지지 부재(11))을 통해 부착함과 아울러, 통기 개구(9) 이외의 다른 개구를 닫았다. 그리고, 차량용 램프(1)를 20분간 점등한 후, 소등하였다.
그 후, 내경이 19㎜인 호스를 사용하여 소등한 상태의 차량용 램프(1)의 렌즈(3)에 3분간 주수(注水)하였다. 또한, 물은 수온 10±2℃의 것을 이용하고 수압은 100±20kPa이 되도록 하였다. 또, 호스의 앞은 차량용 램프(1)의 렌즈(3)로부터 10㎝ 떨어진 상태로 하고, 주수 각도를 연직 방향(수평 방향에 대해서 상방으로 90°)~수평 방향에 대해서 상방으로 30°까지 바꾸면서 주수를 행하였다.
이어서, 차량용 램프(1)를 10분간 점등한 후, 렌즈(3)의 흐림 상태 및 케이스 내(8)로의 물의 침입의 유무를 관찰하였다. 그리고, 렌즈(3)가 흐려져 있는 경우, 관찰을 계속하고 흐림의 해소(흐림의 갬)까지의 시간을 계측하였다. 또한, 렌즈(3)의 흐림이 해소하였는지 아닌지는 렌즈(3)를 정면측으로부터 사진 촬영하고, 사진을 보는 것으로 판단하였다.
표 1에 실시예 1~실시예 4 및 비교예 1~비교예 3의 시험 결과를 나타낸다.

재질
두께
(㎜)
통기부 면적
(㎜2)
구멍 직경(㎛)
물의
침입
흐림 해소
시간
(min)

소공경 구조
대공경 구조

실시예1
PBT
1
300
5
30
없음
3

실시예2
PBT
2
300
5
30
없음
3

실시예3
PBT
5
300
5
30
없음
3

실시예4
PBT
10
300
5
30
없음
3

비교예1
PTFE
0.05
300
10
없음
30

비교예2
PE
1
300
10
없음
8

비교예3
PE
2
300
10
없음
15
표 1에 나타내듯이, 소공경 구조(21)와 대공경 구조(22)와의 연포 구조를 가지는 실시예 1~실시예 4의 통기 부재(20)에서는, 렌즈(3)의 흐림이 해소할 때까지의 시간이 3분 이하이며, 렌즈(3)에 흐림이 생긴 경우에, 신속하게 흐림을 해소할 수가 있는 것이 확인되었다. 바꾸어 말하면, 실시예 1~실시예 4의 통기 부재(20)에서는, 양호한 흐림갬성을 실현할 수 있는 것이 확인되었다.
또, 실시예 1~실시예 4의 통기 부재(20)에서는, 케이스 내(8)로의 물(액수)의 침입을 볼 수 없었다. 즉, 실시예 1~실시예 4의 통기 부재(20)에서는, 케이스 내(8)로의 액수의 침입을 억제하면서, 양호한 흐림갬성을 실현할 수 있는 것이 확인되었다.
이에 반해, 복수의 구멍의 구멍 직경이 대략 균일한 다공질체로 이루어지는 비교예 1~비교예 3의 통기 부재에서는, 케이스 내(8)에 액수의 침입은 억제할 수 있지만, 렌즈(3)의 흐림이 해소할 때까지의 시간이 8분 이상 걸리고 있고, 실시예 1~실시예 4의 통기 부재(20)와 비교하여 렌즈(3)의 흐림이 해소하기까지 긴 시간을 필요로 하는 것이 확인되었다.
1…차량용 램프 2…케이스
3…렌즈 8…케이스 내
9…통기 개구 10…통기 유닛
20…통기 부재
21…소공경 구조 22…대공경 구조

Claims (8)

  1. 폐쇄된 램프 케이스 내의 수증기를 배출하는 다공질체의 통기 부재로서,
    액수(液水) 및 오염 물질의 상기 램프 케이스 내로의 침입을 저지함과 아울러, 당해 램프 케이스 내에서 외부로 수증기를 배출하기 위한 유로를 형성하는 소공경 구조와,
    상기 소공경 구조보다 직경이 크고 당해 소공경 구조와 연통하여 설치되는 대공경 구조를 가지는 통기 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소공경 구조는, 구멍 직경이 0.5㎛ 이상이고 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 통기 부재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대공경 구조는, 구멍 직경이 5㎛ 이상이고 100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 통기 부재.
  4. 폐쇄된 케이스 내와 외부와의 사이의 통기를 행하는 다공질체의 통기 부재로서,
    액수(液水) 및 오염 물질의 상기 케이스 내로의 침입을 저지함과 아울러, 당해 케이스 내에서 외부에 수증기를 투과시키는 소공경 구조와,
    상기 소공경 구조보다 직경이 큰 대공경 구조를 구비하고, 형상으로서 자립성을 가지는 두께를 가지는 성형품으로서 형성되는 통기 부재.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 통기 부재의 두께는, 10㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 통기 부재.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통기 부재의 두께는, 1㎜ 이상인 것을 특징으로 하는 통기 부재.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 통기 부재는 요철 성형품이며, 당해 요철에 의해 표면적을 증가시키고, 수증기의 투과 면적을 넓히는 것을 특징으로 하는 통기 부재.
  8. 폐쇄된 램프 내의 수증기를 배출하기 위한 통기 장치로서,
    적어도 하나의 통기 개구를 가지고 폐쇄된 램프 케이스와,
    상기 통기 개구에 설치되는 통기 부재를 구비하고,
    상기 통기 부재는,
    구멍 직경이 0.5㎛ 이상이고 50㎛ 이하의 소공경 구조와,
    상기 소공경 구조에 연통하여 설치되고, 당해 소공경 구조보다 직경이 큰 대공경 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 통기 장치.

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