JP2002329412A - 車両用灯具における合成樹脂製成形品 - Google Patents
車両用灯具における合成樹脂製成形品Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 寸法安定性、軽量性、そしてヒケ発生防止の
すべてに対して有効な対策が施された合成樹脂成形品及
び該合成樹脂成形品を備えた車両用灯具を提供するこ
と。 【解決手段】 基材を構成する合成樹脂Ｒ中に、この合
成樹脂Ｒよりも熱膨張率の大きい添加材料Ｅが混入され
て成形された、ランプボディ１１,２１,３１やリフレク
ター１２,２２その他の車両用灯具用の合成樹脂製成形
品を提供し、主に車両用灯具の軽量化や該灯具に装備さ
れるリフレクター１２,２２,３２の配光性能向上を達成
する。
すべてに対して有効な対策が施された合成樹脂成形品及
び該合成樹脂成形品を備えた車両用灯具を提供するこ
と。 【解決手段】 基材を構成する合成樹脂Ｒ中に、この合
成樹脂Ｒよりも熱膨張率の大きい添加材料Ｅが混入され
て成形された、ランプボディ１１,２１,３１やリフレク
ター１２,２２その他の車両用灯具用の合成樹脂製成形
品を提供し、主に車両用灯具の軽量化や該灯具に装備さ
れるリフレクター１２,２２,３２の配光性能向上を達成
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形過程でのヒケ
防止と軽量化を達成した合成樹脂製成形品及び該合成樹
脂成形品を備える車両用灯具に関する。
防止と軽量化を達成した合成樹脂製成形品及び該合成樹
脂成形品を備える車両用灯具に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のヘッドランプ、テールランプ、
リアコンビネーションランプ、シグナルランプその他の
車両用灯具に装備される成形品、具体的には、ランプボ
ディ、表面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、
灯室内にランプボディとは別体に配設される外部照射光
形成用のリフレクター、外観デザイン上の要請から前面
レンズ近傍に装備されるエクステンションリフレクタ等
は、種々の合成樹脂を基材（基本材料）として成形され
る。
リアコンビネーションランプ、シグナルランプその他の
車両用灯具に装備される成形品、具体的には、ランプボ
ディ、表面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、
灯室内にランプボディとは別体に配設される外部照射光
形成用のリフレクター、外観デザイン上の要請から前面
レンズ近傍に装備されるエクステンションリフレクタ等
は、種々の合成樹脂を基材（基本材料）として成形され
る。
【０００３】これらの合成樹脂製の成形品は、成形品全
体としての寸法安定性と軽量性が基本的に要求される。
そして、光源からの出射光を反射させて外部照射光を形
成するリフレクターにおいては、表面平滑性を確保して
乱反射を防ぎ、配光性能を高める必要性があることか
ら、アルミニウム蒸着される基材表面に、成形過程でヒ
ケ（表面の凹み）が発生してしまうのを有効に防止する
必要がある。
体としての寸法安定性と軽量性が基本的に要求される。
そして、光源からの出射光を反射させて外部照射光を形
成するリフレクターにおいては、表面平滑性を確保して
乱反射を防ぎ、配光性能を高める必要性があることか
ら、アルミニウム蒸着される基材表面に、成形過程でヒ
ケ（表面の凹み）が発生してしまうのを有効に防止する
必要がある。
【０００４】添付した図９（Ａ）は、ヒケＸがなく基材
表面Ｆが平滑なリフレクター１０１の一部分を示してお
り、図９(Ｂ)は、形成されたボス状部分ＢでヒケＸが発
生してしまい、このヒケＸ部分で入射光Ｐが乱反射して
いるリフレクター１０２の一部分を示している。
表面Ｆが平滑なリフレクター１０１の一部分を示してお
り、図９(Ｂ)は、形成されたボス状部分ＢでヒケＸが発
生してしまい、このヒケＸ部分で入射光Ｐが乱反射して
いるリフレクター１０２の一部分を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】現段階では、寸法安定
性、軽量性、そしてヒケ発生防止のすべてに対して有効
な合成樹脂製成形品を得ることが困難である。
性、軽量性、そしてヒケ発生防止のすべてに対して有効
な合成樹脂製成形品を得ることが困難である。
【０００６】とりわけ、肉厚に差異がある成形品の場
合、例えば、表面からリブ状又はボス状の部分が突設さ
れたような形態を備える成形品では、成形工程の冷却固
化過程での体積収縮が一様でなくなるので、リブ状又は
ボス状の部分に向かう収縮が周囲よりも大きくなって、
ヒケと称される凹みが発生してしまう場合がある。
合、例えば、表面からリブ状又はボス状の部分が突設さ
れたような形態を備える成形品では、成形工程の冷却固
化過程での体積収縮が一様でなくなるので、リブ状又は
ボス状の部分に向かう収縮が周囲よりも大きくなって、
ヒケと称される凹みが発生してしまう場合がある。
【０００７】成形品の表面にヒケが発生している状態
で、アルミニウム蒸着を表面に施して反射鏡面を形成
し、外部照射光形成用のリフレクターを製造した場合に
は、反射鏡面の表面平滑性が損なわれてしまう。このた
め、ヒケ部分で乱反射が発生し、配光性能に支障を来た
してしまうことになるので、特に問題である。
で、アルミニウム蒸着を表面に施して反射鏡面を形成
し、外部照射光形成用のリフレクターを製造した場合に
は、反射鏡面の表面平滑性が損なわれてしまう。このた
め、ヒケ部分で乱反射が発生し、配光性能に支障を来た
してしまうことになるので、特に問題である。
【０００８】そこで、本発明では、寸法安定性、軽量
性、そしてヒケ発生防止のすべてに対して有効な対策が
施された合成樹脂成形品及び該合成樹脂成形品を備えた
車両用灯具を提供することを目的とする。
性、そしてヒケ発生防止のすべてに対して有効な対策が
施された合成樹脂成形品及び該合成樹脂成形品を備えた
車両用灯具を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る車両用灯具では、以下の手段を採用す
る。
に、本発明に係る車両用灯具では、以下の手段を採用す
る。
【００１０】基材を構成する合成樹脂（以下、「ベース
樹脂」と称する。）を溶融状態で金型中に充填し、冷却
固化する過程では基材の体積が６／１０００〜２０／１
０００程度収縮する。この体積収縮率の大小によって、
得られた成形品の表面にヒケが発生し、表面の平滑性が
確保できなくなる。このような基材成形品は、平滑な反
射面が得られず、乱反射を引き起こし高度の配光性能を
確保できないので、とりわけリフレクターに採用するの
は不適当となってしまう。
樹脂」と称する。）を溶融状態で金型中に充填し、冷却
固化する過程では基材の体積が６／１０００〜２０／１
０００程度収縮する。この体積収縮率の大小によって、
得られた成形品の表面にヒケが発生し、表面の平滑性が
確保できなくなる。このような基材成形品は、平滑な反
射面が得られず、乱反射を引き起こし高度の配光性能を
確保できないので、とりわけリフレクターに採用するの
は不適当となってしまう。
【００１１】そこで、本発明に係る合成樹脂製成形品で
は、基材である合成樹脂中に、この合成樹脂よりも熱膨
張率の大きい添加材料を混入して成形するように工夫し
た。
は、基材である合成樹脂中に、この合成樹脂よりも熱膨
張率の大きい添加材料を混入して成形するように工夫し
た。
【００１２】この手段によれば、熱膨張率の大きい添加
材料によって、冷却過程でのベース樹脂の体積収縮率を
補ってヒケの発生を防止することができる。具体的に
は、常圧条件下で加熱すると体積が膨張する特性を備え
る添加材料をベース樹脂に添加し、圧力がかかったシリ
ンダーから常圧の金型内部へ充填する。
材料によって、冷却過程でのベース樹脂の体積収縮率を
補ってヒケの発生を防止することができる。具体的に
は、常圧条件下で加熱すると体積が膨張する特性を備え
る添加材料をベース樹脂に添加し、圧力がかかったシリ
ンダーから常圧の金型内部へ充填する。
【００１３】充填後、金型内部では、この添加材料が熱
膨張して基材を金型内面に確実に押し付ける。この作用
によって、成形品表面にヒケが発生することがなくな
る。更には、成形品全体の形状精度が向上し（成形安定
性が向上し）、成形品の表面平滑性も確実に向上する。
膨張して基材を金型内面に確実に押し付ける。この作用
によって、成形品表面にヒケが発生することがなくな
る。更には、成形品全体の形状精度が向上し（成形安定
性が向上し）、成形品の表面平滑性も確実に向上する。
【００１４】また、この熱膨張性の添加材料をベース樹
脂に添加した材料構成を採用すれば、該添加材料を添加
しない材料構成で得られた成形品と比較して、格段に比
重の軽い成形品を得ることができる。即ち、成形品の軽
量化も同時に達成できる。
脂に添加した材料構成を採用すれば、該添加材料を添加
しない材料構成で得られた成形品と比較して、格段に比
重の軽い成形品を得ることができる。即ち、成形品の軽
量化も同時に達成できる。
【００１５】特に、熱膨張性の添加材料を混入したコア
層樹脂を、同添加材料を混入しないスキン層樹脂で覆う
ように構成すれば、充填後の金型成形面に沿って延在す
るスキン層樹脂によってコア層樹脂の冷却が遅れて、コ
ア層樹脂内の熱膨張性添加材料の熱膨張を促進する。即
ち、一般に射出成形においては、成形サイクルを短縮す
るために、水等の冷却剤を循環させるなどの冷却手段が
金型に設けられており、このため熱膨張性の添加材料を
混入した樹脂だけで成形する場合には、金型に充填され
た樹脂は直ちに冷却されて、樹脂中に混入されている添
加材料の熱膨張が抑制される（添加材料が熱膨張可能な
温度以下となって十分に熱膨張できない）おそれがあ
る。そこで、添加材料を混入したコア層樹脂の表層部に
添加材料を混入しないスキン層樹脂を形成するという構
成を採用することで、金型内に充填された樹脂は金型に
放熱して冷却されるが、金型と直接接触するスキン層樹
脂の断熱作用（スキン層樹脂がコア層樹脂の放熱を抑制
して、コア層樹脂の冷却を遅らせるという作用）によ
り、コア層樹脂は添加材料の熱膨張可能な温度に暫く保
持されて、コア層樹脂内の添加材料が確実に熱膨張し、
これによって、成形品表面にヒケが発生することが確実
になくなる。
層樹脂を、同添加材料を混入しないスキン層樹脂で覆う
ように構成すれば、充填後の金型成形面に沿って延在す
るスキン層樹脂によってコア層樹脂の冷却が遅れて、コ
ア層樹脂内の熱膨張性添加材料の熱膨張を促進する。即
ち、一般に射出成形においては、成形サイクルを短縮す
るために、水等の冷却剤を循環させるなどの冷却手段が
金型に設けられており、このため熱膨張性の添加材料を
混入した樹脂だけで成形する場合には、金型に充填され
た樹脂は直ちに冷却されて、樹脂中に混入されている添
加材料の熱膨張が抑制される（添加材料が熱膨張可能な
温度以下となって十分に熱膨張できない）おそれがあ
る。そこで、添加材料を混入したコア層樹脂の表層部に
添加材料を混入しないスキン層樹脂を形成するという構
成を採用することで、金型内に充填された樹脂は金型に
放熱して冷却されるが、金型と直接接触するスキン層樹
脂の断熱作用（スキン層樹脂がコア層樹脂の放熱を抑制
して、コア層樹脂の冷却を遅らせるという作用）によ
り、コア層樹脂は添加材料の熱膨張可能な温度に暫く保
持されて、コア層樹脂内の添加材料が確実に熱膨張し、
これによって、成形品表面にヒケが発生することが確実
になくなる。
【００１６】なお、熱膨張性の添加材料を混入したコア
層樹脂の表層部に添加材料を混入しないスキン層樹脂を
形成するという構成は、金型内における樹脂の冷却速度
が速い薄厚（例えば３ｍｍ以下）の成形品を成形する場
合に特に有効である。
層樹脂の表層部に添加材料を混入しないスキン層樹脂を
形成するという構成は、金型内における樹脂の冷却速度
が速い薄厚（例えば３ｍｍ以下）の成形品を成形する場
合に特に有効である。
【００１７】このような添加材料として好適な材料とし
ては、温度上昇により内圧が変化して熱膨張する特性を
備える中空状の粒子が考えられる。例えば、温度を上昇
させると、外殻のポリマーが軟化した状態へ変化すると
ともに、該ポリマーに内包されている液状の炭化水素が
ガス化して内圧が上昇することによって膨張して、中空
の球状粒子を形成する特性を備える材料が好適である。
ては、温度上昇により内圧が変化して熱膨張する特性を
備える中空状の粒子が考えられる。例えば、温度を上昇
させると、外殻のポリマーが軟化した状態へ変化すると
ともに、該ポリマーに内包されている液状の炭化水素が
ガス化して内圧が上昇することによって膨張して、中空
の球状粒子を形成する特性を備える材料が好適である。
【００１８】ここで、合成樹脂製成形品が、リブ状又は
ボス状の部分が突設された形態を備えた構成の場合で
は、このリブ状又はボス状の部分において肉厚が増える
結果、成形時（冷却固化時）におけるベース樹脂の成形
収縮度合いが大きくなるので、リブ状又はボス状の部分
が形成された表面領域にヒケが発生しやすい。
ボス状の部分が突設された形態を備えた構成の場合で
は、このリブ状又はボス状の部分において肉厚が増える
結果、成形時（冷却固化時）におけるベース樹脂の成形
収縮度合いが大きくなるので、リブ状又はボス状の部分
が形成された表面領域にヒケが発生しやすい。
【００１９】車両用灯具に装備されるランプボディ、表
面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、灯室内に
ランプボディとは別体に配設される外部照射光形成用の
リフレクター、外観デザイン上の要請から前面レンズ近
傍に装備されるエクステンションリフレクタ等は、多か
れ少なかれリブ状又はボス状の部分が表面部分から突設
された形態を有しているので、ヒケの発生は、成形安定
性にも影響し、問題となる。
面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、灯室内に
ランプボディとは別体に配設される外部照射光形成用の
リフレクター、外観デザイン上の要請から前面レンズ近
傍に装備されるエクステンションリフレクタ等は、多か
れ少なかれリブ状又はボス状の部分が表面部分から突設
された形態を有しているので、ヒケの発生は、成形安定
性にも影響し、問題となる。
【００２０】とりわけ、リフレクターは、その後背面に
エイミング装置やランプボディに対する支持部分等とし
て用いられるリブ状又はボス状の部分が形成される場合
が多いことから、ヒケの発生は配光性能のレベルに直結
し、大きな問題となる。
エイミング装置やランプボディに対する支持部分等とし
て用いられるリブ状又はボス状の部分が形成される場合
が多いことから、ヒケの発生は配光性能のレベルに直結
し、大きな問題となる。
【００２１】このため、本発明に係る合成樹脂製成形品
は、反射鏡面が形成された構成のリフレクターの基材と
して採用するのに好適である。また、一般に、リフレク
ターよりも更にリブ状又はボス状の部分が突設される傾
向が大きいランプボディに、ヒケの発生が無い本発明に
係る合成樹脂製成形品を採用すれば、その内面に直接反
射鏡面を形成して、配光性能に優れたリフレクター一体
型ランプボディを提供できる。
は、反射鏡面が形成された構成のリフレクターの基材と
して採用するのに好適である。また、一般に、リフレク
ターよりも更にリブ状又はボス状の部分が突設される傾
向が大きいランプボディに、ヒケの発生が無い本発明に
係る合成樹脂製成形品を採用すれば、その内面に直接反
射鏡面を形成して、配光性能に優れたリフレクター一体
型ランプボディを提供できる。
【００２２】本発明に係る合成樹脂製成形品が装備され
た車両用灯具は、灯具全体として軽量化を達成でき、ま
た、配光性能にも優れたものとなる。
た車両用灯具は、灯具全体として軽量化を達成でき、ま
た、配光性能にも優れたものとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な実施形態に
ついて、添付図面を参照しながら説明する。
ついて、添付図面を参照しながら説明する。
【００２４】図１は、本発明に係る合成樹脂製成形品の
一部分を拡大して見た図で、金型に材料が充填された直
後の添加材料が膨張する前の様子を簡略に表した図、図
２は、同添加材料が金型内で膨張した状態を表した図、
である。
一部分を拡大して見た図で、金型に材料が充填された直
後の添加材料が膨張する前の様子を簡略に表した図、図
２は、同添加材料が金型内で膨張した状態を表した図、
である。
【００２５】まず、本発明に係る合成樹脂製成形品の材
料構成は、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂（アクリルニト
リル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂）、ＡＡＳ樹脂、
ＡＥＳ樹脂、ポリカーボネート（ポリ炭酸エステル）、
ポリエチレンテレフタレート（ポリテレフタル酸エチレ
ン）、ハイヒートＰＣ、ポリシクロオレフィン、ポリフ
ェニレンサルファイド、ポリエーテルイミド等から選択
された合成樹脂から構成されたベース樹脂Ｒと、このベ
ース樹脂Ｒに添加されて分散れている添加材料Ｅから構
成されている。
料構成は、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂（アクリルニト
リル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂）、ＡＡＳ樹脂、
ＡＥＳ樹脂、ポリカーボネート（ポリ炭酸エステル）、
ポリエチレンテレフタレート（ポリテレフタル酸エチレ
ン）、ハイヒートＰＣ、ポリシクロオレフィン、ポリフ
ェニレンサルファイド、ポリエーテルイミド等から選択
された合成樹脂から構成されたベース樹脂Ｒと、このベ
ース樹脂Ｒに添加されて分散れている添加材料Ｅから構
成されている。
【００２６】添加材料Ｅは、基本的に、熱膨張率がベー
ス樹脂Ｒよりも大きい特性を備え、常圧で加熱すること
により２〜１００倍に体積膨張する樹脂フィラーであ
る。
ス樹脂Ｒよりも大きい特性を備え、常圧で加熱すること
により２〜１００倍に体積膨張する樹脂フィラーであ
る。
【００２７】この添加材料Ｅは、ガスインジェクション
成形を一例にとると、充填シリンダーＤ内では圧力がか
かっているため未膨張のままで存在するが、常圧条件下
で過熱される金型Ｔ内に一旦充填されると、熱膨張（符
号Ｅ'は、膨張した添加材料を示す。）し、成形工程中
の冷却固化過程におけるベース樹脂Ｒの体積収縮を補う
ように成形材料Ｓを金型Ｔの内壁面に確実に押し付け
る。
成形を一例にとると、充填シリンダーＤ内では圧力がか
かっているため未膨張のままで存在するが、常圧条件下
で過熱される金型Ｔ内に一旦充填されると、熱膨張（符
号Ｅ'は、膨張した添加材料を示す。）し、成形工程中
の冷却固化過程におけるベース樹脂Ｒの体積収縮を補う
ように成形材料Ｓを金型Ｔの内壁面に確実に押し付け
る。
【００２８】この作用によって、金型Ｔから所定の形態
を備えた合成樹脂製成形品を安定して得ることができる
ようになるとともに、ヒケが発生しないようになる。
を備えた合成樹脂製成形品を安定して得ることができる
ようになるとともに、ヒケが発生しないようになる。
【００２９】好適な添加材料Ｅとしては、温度上昇によ
り内圧が変化して熱膨張する特性を備える中空状の粒子
が考えられる。具体的には、温度を上昇させると、外殻
のポリマーが軟化した状態へ変化するとともに、該ポリ
マーに内包されている液状の炭化水素がガス化して内圧
が上昇することによって膨張して、中空の球状粒子を形
成するような材料である。例えば、このような熱膨張性
の中空状の粒子としては、Ｅｘｐａｎｃｅｌ社から提供
されている熱膨張性マイクロカプセルなどを挙げること
ができる。
り内圧が変化して熱膨張する特性を備える中空状の粒子
が考えられる。具体的には、温度を上昇させると、外殻
のポリマーが軟化した状態へ変化するとともに、該ポリ
マーに内包されている液状の炭化水素がガス化して内圧
が上昇することによって膨張して、中空の球状粒子を形
成するような材料である。例えば、このような熱膨張性
の中空状の粒子としては、Ｅｘｐａｎｃｅｌ社から提供
されている熱膨張性マイクロカプセルなどを挙げること
ができる。
【００３０】熱膨張性の添加材料Ｅが添加されて成形さ
れた合成樹脂成形品は、車両用灯具のヘッドランプ、テ
ールランプ、リアコンビネーションランプ、シグナルラ
ンプその他の車両用灯具に装備される成形品に使用可能
である。
れた合成樹脂成形品は、車両用灯具のヘッドランプ、テ
ールランプ、リアコンビネーションランプ、シグナルラ
ンプその他の車両用灯具に装備される成形品に使用可能
である。
【００３１】とりわけ本合成樹脂成形品は、ランプボデ
ィ、表面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、灯
室内にランプボディとは別体に配設される外部照射光形
成用のリフレクター、外観デザイン上の要請から前面レ
ンズ近傍に装備されるエクステンションリフレクタ等に
適しており、その中でも、配光性能に直結する表面平滑
性が要求される、外部照射光形成用のリフレクターに最
適である。
ィ、表面に直に反射鏡面が設けられたランプボディ、灯
室内にランプボディとは別体に配設される外部照射光形
成用のリフレクター、外観デザイン上の要請から前面レ
ンズ近傍に装備されるエクステンションリフレクタ等に
適しており、その中でも、配光性能に直結する表面平滑
性が要求される、外部照射光形成用のリフレクターに最
適である。
【００３２】また、熱膨張性の添加材料が添加されて成
形された合成樹脂成形品は、成形品自体の比重を小さく
するので、該成形品自体の軽量化、更には該成形品が装
備される車両用灯具の軽量化に寄与する。
形された合成樹脂成形品は、成形品自体の比重を小さく
するので、該成形品自体の軽量化、更には該成形品が装
備される車両用灯具の軽量化に寄与する。
【００３３】図３〜図５は、本発明に係る合成樹脂製成
形品をサンドイッチ成形する工程を説明する図で、図３
はスキン層樹脂の射出工程説明図、図４はコア層樹脂の
射出工程説明図、図５は樹脂の充填終了後の冷却工程説
明図である。
形品をサンドイッチ成形する工程を説明する図で、図３
はスキン層樹脂の射出工程説明図、図４はコア層樹脂の
射出工程説明図、図５は樹脂の充填終了後の冷却工程説
明図である。
【００３４】ここで、サンドイッチ成形とは、合成樹脂
製成形品のリサイクル化を図るために開発された技術
で、コア層樹脂（例えばリサイクル樹脂）がスキン層樹
脂（例えばバージン樹脂）でサンドイッチされた形態に
合成樹脂製成形品を成形する周知の成形技術であり、数
多くの特許出願が提案されて特許として成立している
が、この明細書では、合成樹脂製成形品のリサイクル化
に限定することなく、コア層樹脂をスキン層樹脂でサン
ドイッチした形態に合成樹脂製成形品を成形する技術を
いう。
製成形品のリサイクル化を図るために開発された技術
で、コア層樹脂（例えばリサイクル樹脂）がスキン層樹
脂（例えばバージン樹脂）でサンドイッチされた形態に
合成樹脂製成形品を成形する周知の成形技術であり、数
多くの特許出願が提案されて特許として成立している
が、この明細書では、合成樹脂製成形品のリサイクル化
に限定することなく、コア層樹脂をスキン層樹脂でサン
ドイッチした形態に合成樹脂製成形品を成形する技術を
いう。
【００３５】そして、サンドイッチ成形に用いる成形機
としては、図３に示すように、コア層樹脂およびスキン
層樹脂を金型（のキャビテイ）内に射出するノズル１を
備えている。ノズル１には、中央の第１の射出口１ａ
と、第１の射出口１ａを環状に取り囲む第２の射出口１
ｂとが同軸状に設けられており、第１の射出口１ａに
は、ベース樹脂Ｒに熱膨張性の添加材料Ｅを混入したコ
ア層樹脂が第１のシリンダ２から供給され、第２の射出
口１ｂには、熱膨張性の添加材料Ｅを混入しないベース
樹脂Ｒだけからなるスキン層樹脂が第２のシリンダ３か
ら供給されるように構成されている。
としては、図３に示すように、コア層樹脂およびスキン
層樹脂を金型（のキャビテイ）内に射出するノズル１を
備えている。ノズル１には、中央の第１の射出口１ａ
と、第１の射出口１ａを環状に取り囲む第２の射出口１
ｂとが同軸状に設けられており、第１の射出口１ａに
は、ベース樹脂Ｒに熱膨張性の添加材料Ｅを混入したコ
ア層樹脂が第１のシリンダ２から供給され、第２の射出
口１ｂには、熱膨張性の添加材料Ｅを混入しないベース
樹脂Ｒだけからなるスキン層樹脂が第２のシリンダ３か
ら供給されるように構成されている。
【００３６】次に、前記した成形機を用いて、円弧状に
湾曲する平均厚さ３ｍｍの皿形の成形品をサンドイッチ
成形する工程について説明する。
湾曲する平均厚さ３ｍｍの皿形の成形品をサンドイッチ
成形する工程について説明する。
【００３７】まず、図３に示すように、第２の射出口１
ｂからスキン層樹脂Ｒを所定量射出する。次に、第１の
射出口１ａからコア層樹脂Ｒ，Ｅを射出すると、溶融状
態のコア層樹脂Ｒ，Ｅがスキン層樹脂Ｒをキャビテイの
奥に押し込もうとするが、金型と接触するスキン層樹脂
Ｒにおける表層部では冷却が始まっているため流動でき
ず、図４に示すように、溶融状態のコア層樹脂Ｒ，Ｅが
スキン層樹脂Ｒ間に流入して、スキン層樹脂Ｒをキャビ
テイの奥まで押し拡げる。そして、コア層樹脂Ｒ，Ｅの
充填が終了すると、図５に示すように、金型の成形面に
沿って延在するスキン層樹脂Ｒの内側にコア層樹脂Ｒ，
Ｅが延在する形態、即ちコア層樹脂Ｒ，Ｅがスキン層樹
脂Ｒによってサンドイッチされた形態となり、充填した
樹脂が冷却され固化した段階で型開きし、成形品を取り
出す。
ｂからスキン層樹脂Ｒを所定量射出する。次に、第１の
射出口１ａからコア層樹脂Ｒ，Ｅを射出すると、溶融状
態のコア層樹脂Ｒ，Ｅがスキン層樹脂Ｒをキャビテイの
奥に押し込もうとするが、金型と接触するスキン層樹脂
Ｒにおける表層部では冷却が始まっているため流動でき
ず、図４に示すように、溶融状態のコア層樹脂Ｒ，Ｅが
スキン層樹脂Ｒ間に流入して、スキン層樹脂Ｒをキャビ
テイの奥まで押し拡げる。そして、コア層樹脂Ｒ，Ｅの
充填が終了すると、図５に示すように、金型の成形面に
沿って延在するスキン層樹脂Ｒの内側にコア層樹脂Ｒ，
Ｅが延在する形態、即ちコア層樹脂Ｒ，Ｅがスキン層樹
脂Ｒによってサンドイッチされた形態となり、充填した
樹脂が冷却され固化した段階で型開きし、成形品を取り
出す。
【００３８】このサンドイッチ成形工程では、金型に充
填した樹脂が冷却される際に、金型成形面に沿って延在
するスキン層樹脂Ｒ（熱膨張性の添加材料Ｅを混入しな
い樹脂）の存在によってコア層樹脂Ｒ，Ｅ（熱膨張性の
添加材料Ｅを混入した樹脂）の冷却が遅れて、コア層樹
脂Ｒ，Ｅ内の熱膨張性添加材料Ｅの熱膨張を促進する。
即ち、成形サイクルを短縮するために、水等の冷却剤を
循環させる冷却手段が金型に設けられており、このた
め、金型内に充填された樹脂は金型に放熱して冷却され
るが、スキン層樹脂Ｒの断熱作用（スキン層樹脂Ｒがコ
ア層樹脂Ｒ，Ｅの放熱を抑制して、コア層樹脂Ｒ，Ｅの
冷却を遅らせるという作用）により、コア層樹脂Ｒ，Ｅ
では添加材料Ｅが熱膨張可能な温度に保持されて、コア
層樹脂Ｒ，Ｅ内の添加材料Ｅが確実に熱膨張し、これに
よって、たとえ薄い厚さ（３ｍｍ）の成形品であっても
成形品表面にヒケが発生することが全くなくなる。
填した樹脂が冷却される際に、金型成形面に沿って延在
するスキン層樹脂Ｒ（熱膨張性の添加材料Ｅを混入しな
い樹脂）の存在によってコア層樹脂Ｒ，Ｅ（熱膨張性の
添加材料Ｅを混入した樹脂）の冷却が遅れて、コア層樹
脂Ｒ，Ｅ内の熱膨張性添加材料Ｅの熱膨張を促進する。
即ち、成形サイクルを短縮するために、水等の冷却剤を
循環させる冷却手段が金型に設けられており、このた
め、金型内に充填された樹脂は金型に放熱して冷却され
るが、スキン層樹脂Ｒの断熱作用（スキン層樹脂Ｒがコ
ア層樹脂Ｒ，Ｅの放熱を抑制して、コア層樹脂Ｒ，Ｅの
冷却を遅らせるという作用）により、コア層樹脂Ｒ，Ｅ
では添加材料Ｅが熱膨張可能な温度に保持されて、コア
層樹脂Ｒ，Ｅ内の添加材料Ｅが確実に熱膨張し、これに
よって、たとえ薄い厚さ（３ｍｍ）の成形品であっても
成形品表面にヒケが発生することが全くなくなる。
【００３９】図６〜図８は、本発明に係る合成樹脂製成
形品が装備された車両用灯具の実施形態を表す図で、図
６は、同車両用灯具の第１実施例の水平断面図、図７
は、同車両用灯具の第２実施例の水平断面図、図８は、
同車両用灯具の第３実施例の水平断面図、である。
形品が装備された車両用灯具の実施形態を表す図で、図
６は、同車両用灯具の第１実施例の水平断面図、図７
は、同車両用灯具の第２実施例の水平断面図、図８は、
同車両用灯具の第３実施例の水平断面図、である。
【００４０】第１実施例である車両用灯具１０は、合成
樹脂製の略カップ状のランプボディ１１と、このランプ
ボディ１１の内側に係着されたリフレクター１２と、ラ
ンプボディ１１の挿着孔１９から挿入されて、リフレク
ター１２に内包されるように灯室１４内部に設けられた
バルブ１３と、リフレクター１２の前方開口部を閉塞す
るように取り付けられている前面レンズ１５と、該前面
レンズ１５の更に外側に、ランプボディ１１の前方開口
部分に取り付けられたアウターレンズ１６と、を備えて
いる。なお、符号１７は、バルブソケット、符号１８
は、車体パネルをそれぞれ表している。
樹脂製の略カップ状のランプボディ１１と、このランプ
ボディ１１の内側に係着されたリフレクター１２と、ラ
ンプボディ１１の挿着孔１９から挿入されて、リフレク
ター１２に内包されるように灯室１４内部に設けられた
バルブ１３と、リフレクター１２の前方開口部を閉塞す
るように取り付けられている前面レンズ１５と、該前面
レンズ１５の更に外側に、ランプボディ１１の前方開口
部分に取り付けられたアウターレンズ１６と、を備えて
いる。なお、符号１７は、バルブソケット、符号１８
は、車体パネルをそれぞれ表している。
【００４１】ここで、バルブ１３からの出射光を所定角
度に反射して、外部照射光を形成するリフレクター１２
の背面１２'の所定箇所には、リブ状部分１２ａが後方
側に突設され、ランプボディ１１の所定孔に係着されて
いる。このようにリブ状部分１２ａを備えているリフレ
クター１２には、本発明に係る合成樹脂製成形品が用い
られ、反射面の表面平滑性を確保し、配光性能の向上に
寄与している。
度に反射して、外部照射光を形成するリフレクター１２
の背面１２'の所定箇所には、リブ状部分１２ａが後方
側に突設され、ランプボディ１１の所定孔に係着されて
いる。このようにリブ状部分１２ａを備えているリフレ
クター１２には、本発明に係る合成樹脂製成形品が用い
られ、反射面の表面平滑性を確保し、配光性能の向上に
寄与している。
【００４２】即ち、図６においてＭ１、Ｍ２で示された
部分の反射鏡面部分１２ｂは、合成樹脂基材にヒケが発
生していないため、表面が平滑であり、乱反射を発生さ
せることがない。
部分の反射鏡面部分１２ｂは、合成樹脂基材にヒケが発
生していないため、表面が平滑であり、乱反射を発生さ
せることがない。
【００４３】また、ランプボディ１１にも、本発明に係
る合成樹脂製成形品が用いることによって、車両用灯具
１０全体の軽量化に大きく寄与できる。
る合成樹脂製成形品が用いることによって、車両用灯具
１０全体の軽量化に大きく寄与できる。
【００４４】続いて、第２実施例である車両用灯具２０
は、合成樹脂製のランプボディ２１と、このランプボデ
ィ２１の内側に配設され、エイミング装置２６の回動動
作によって角度を調整可能に構成されたリフレクター２
２と、ランプボディ２１の後頂部に設けられた所定挿着
孔から挿入されて、リフレクター２２に内包されるよう
に灯室１４内部に設けられたバルブ２３と、ランプボデ
ィ２１の前方開口部を閉塞するように取り付けられてい
る前面レンズ２５と、を備えている。なお、符号２７
は、バルブソケット、符号２８は、玉継ぎ手である。
は、合成樹脂製のランプボディ２１と、このランプボデ
ィ２１の内側に配設され、エイミング装置２６の回動動
作によって角度を調整可能に構成されたリフレクター２
２と、ランプボディ２１の後頂部に設けられた所定挿着
孔から挿入されて、リフレクター２２に内包されるよう
に灯室１４内部に設けられたバルブ２３と、ランプボデ
ィ２１の前方開口部を閉塞するように取り付けられてい
る前面レンズ２５と、を備えている。なお、符号２７
は、バルブソケット、符号２８は、玉継ぎ手である。
【００４５】ここで、リフレクター２２には、本発明係
る合成樹脂製製品が採用されているので、反射面の表面
平滑性が確保され、配光性能が向上している。具体的に
は、図７においてＭ4〜Ｍ7で示された、リブ状又はボス
状部分が設けられている反射鏡面部分２２ｂでは、合成
樹脂基材にヒケが発生していないため、表面が平滑であ
り、乱反射を発生させることがない。
る合成樹脂製製品が採用されているので、反射面の表面
平滑性が確保され、配光性能が向上している。具体的に
は、図７においてＭ4〜Ｍ7で示された、リブ状又はボス
状部分が設けられている反射鏡面部分２２ｂでは、合成
樹脂基材にヒケが発生していないため、表面が平滑であ
り、乱反射を発生させることがない。
【００４６】また、リフレクター２２に、本発明に係る
合成樹脂製成形品を用いることによって、車両用灯具２
０全体の軽量化に寄与させ、更には、ランプボディ２１
にも本発明に係る合成樹脂製成形品を用いることによっ
て、車両用灯具２０全体の軽量化に大きく寄与させるこ
とができる。
合成樹脂製成形品を用いることによって、車両用灯具２
０全体の軽量化に寄与させ、更には、ランプボディ２１
にも本発明に係る合成樹脂製成形品を用いることによっ
て、車両用灯具２０全体の軽量化に大きく寄与させるこ
とができる。
【００４７】次に、第３実施例である車両用灯具３０
は、合成樹脂製のランプボディ３１と、このランプボデ
ィ３１の内壁面（灯室３４側の面）にアルミニウム蒸着
されて形成されたリフレクター（反射鏡面）３２と、ラ
ンプボディ３１の後頂部に設けられた所定挿着孔３７か
ら挿入されて、灯室３４内部に設けられたバルブ３３
と、ランプボディ３１の前方開口部を閉塞するように取
り付けられている前面レンズ３５と、を備えている。な
お、符号３６は、バルブソケットである。
は、合成樹脂製のランプボディ３１と、このランプボデ
ィ３１の内壁面（灯室３４側の面）にアルミニウム蒸着
されて形成されたリフレクター（反射鏡面）３２と、ラ
ンプボディ３１の後頂部に設けられた所定挿着孔３７か
ら挿入されて、灯室３４内部に設けられたバルブ３３
と、ランプボディ３１の前方開口部を閉塞するように取
り付けられている前面レンズ３５と、を備えている。な
お、符号３６は、バルブソケットである。
【００４８】上記構成の車両用灯具３のランプボディ３
１においても、本発明に係る合成樹脂製成形品を採用す
ることができる。この構成によって、仮に、符号３１
ａ、３１ａで示すようなボス状部分がランプボディ３１
背面に形成されている場合であっても、該ランプボディ
３１の符号Ｍ８、Ｍ９で示す内壁面部分３２ｂにはヒケ
が発生していることがないから、ランプボディ３１の内
壁面に直接、反射鏡面３２を形成しても、配光性能に優
れたリフレクターとして機能させることが可能となる。
１においても、本発明に係る合成樹脂製成形品を採用す
ることができる。この構成によって、仮に、符号３１
ａ、３１ａで示すようなボス状部分がランプボディ３１
背面に形成されている場合であっても、該ランプボディ
３１の符号Ｍ８、Ｍ９で示す内壁面部分３２ｂにはヒケ
が発生していることがないから、ランプボディ３１の内
壁面に直接、反射鏡面３２を形成しても、配光性能に優
れたリフレクターとして機能させることが可能となる。
【００４９】即ち、ランプボディ一体型リフレクター
を、その配光性能を心配することがなく、形成すること
ができる。
を、その配光性能を心配することがなく、形成すること
ができる。
【００５０】以上説明した本発明に係る合成樹脂製成形
品は、上掲した実施例に限定されることなく、種々の車
両用灯具の合成樹脂製部品に採用することができるもの
であって、寸法安定性の向上、軽量化、そしてヒケ発生
防止のすべてに対して有効な技術を提供するものであ
る。
品は、上掲した実施例に限定されることなく、種々の車
両用灯具の合成樹脂製部品に採用することができるもの
であって、寸法安定性の向上、軽量化、そしてヒケ発生
防止のすべてに対して有効な技術を提供するものであ
る。
【００５１】
【発明の効果】本発明によって奏される主な効果は、次
の通りである。
の通りである。
【００５２】本発明に係る合成樹脂製成形品は、ベース
樹脂中に、このベース樹脂よりも熱膨張率の大きい添加
材料を混入しているので、金型成形の冷却過程において
ベース樹脂の体積収縮率を補うように添加材料を熱膨張
させることができる。この結果、基材を金型内面に確実
に押し付けさせ、成形品の肉厚の異なる表面部分にヒケ
を発生させることがなく、更には、成形品の形状精度
（成形安定性）を向上させ、成形品の表面平滑性も確実
に向上させることができる。
樹脂中に、このベース樹脂よりも熱膨張率の大きい添加
材料を混入しているので、金型成形の冷却過程において
ベース樹脂の体積収縮率を補うように添加材料を熱膨張
させることができる。この結果、基材を金型内面に確実
に押し付けさせ、成形品の肉厚の異なる表面部分にヒケ
を発生させることがなく、更には、成形品の形状精度
（成形安定性）を向上させ、成形品の表面平滑性も確実
に向上させることができる。
【００５３】本発明に係る合成樹脂製成形品は、この熱
膨張性の添加材料をベース樹脂に添加しているので、該
添加材料を添加しない材料構成で得られた成形品と比較
して、格段に比重の軽い成形品を得ることができる。即
ち、合成樹脂製成形品自体の軽量化、ひいては該合成樹
脂製成形品が装備された車両用灯具の軽量化を達成する
ことができる。
膨張性の添加材料をベース樹脂に添加しているので、該
添加材料を添加しない材料構成で得られた成形品と比較
して、格段に比重の軽い成形品を得ることができる。即
ち、合成樹脂製成形品自体の軽量化、ひいては該合成樹
脂製成形品が装備された車両用灯具の軽量化を達成する
ことができる。
【００５４】本発明に係る合成樹脂製成形品は、ヒケ部
分がなく、表面平滑性があるため、乱反射がなく配光性
能に優れたリフレクター及び該リフレクターを装備した
高性能の車両用灯具を提供することができる。
分がなく、表面平滑性があるため、乱反射がなく配光性
能に優れたリフレクター及び該リフレクターを装備した
高性能の車両用灯具を提供することができる。
【００５５】特に、本発明に係る合成樹脂製成形品が、
熱膨張性の添加材料を混入したコア層樹脂を同添加材料
を混入しないスキン層樹脂が覆う構成である場合には、
３ｍm以下という薄い厚さの成形品であっても、表面部
分にヒケを発生させることがなく、更には、成形品の形
状精度（成形安定性）を向上させ、成形品の表面平滑性
も確実に向上させることができるので、合成樹脂製の車
両用灯具製品への適用が極めて有意義となる。
熱膨張性の添加材料を混入したコア層樹脂を同添加材料
を混入しないスキン層樹脂が覆う構成である場合には、
３ｍm以下という薄い厚さの成形品であっても、表面部
分にヒケを発生させることがなく、更には、成形品の形
状精度（成形安定性）を向上させ、成形品の表面平滑性
も確実に向上させることができるので、合成樹脂製の車
両用灯具製品への適用が極めて有意義となる。
【図１】本発明に係る合成樹脂製成形品の一部分を拡大
して見た図で、金型に材料が充填された直後のまだ添加
材料が膨張する前の様子を簡略に表した図
して見た図で、金型に材料が充填された直後のまだ添加
材料が膨張する前の様子を簡略に表した図
【図２】同添加材料が金型内で膨張した状態を表した図
【図３】本発明に係る合成樹脂製成形品のサンドイッチ
成形工程を構成するスキン層樹脂の射出工程説明図
成形工程を構成するスキン層樹脂の射出工程説明図
【図４】同サンドイッチ成形工程を構成するスキン層樹
脂の射出工程説明図
脂の射出工程説明図
【図５】同サンドイッチ成形工程を構成する冷却工程説
明図
明図
【図６】本発明に係る合成樹脂製成形品が装備された車
両用灯具の第１実施例の水平断面図
両用灯具の第１実施例の水平断面図
【図７】同車両用灯具の第２実施例の水平断面図
【図８】同車両用灯具の第３実施例の水平断面図
【図９】（Ａ）ヒケＸがなく基材表面Ｆが平滑なリフレ
クター１０１の一部分を示す図 （Ｂ）形成されたボス状部分ＢでヒケＸが発生し、この
ヒケ部分で入射光Ｐが乱反射しているリフレクター１０
２の一部分を示す図
クター１０１の一部分を示す図 （Ｂ）形成されたボス状部分ＢでヒケＸが発生し、この
ヒケ部分で入射光Ｐが乱反射しているリフレクター１０
２の一部分を示す図
１０、２０、３０ 車両用灯具 １１、２１、３１ ランプボディ １２ａ、２２ａ、３１ａ リブ状又はボス状部分 １２、２２、３２ リフレクター ３２ 反射鏡面 Ｒ 基材を構成する合成樹脂（ベース樹脂） Ｅ 膨張前の添加材料 Ｅ' 膨張した添加材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｆ２１Ｗ 101:14 Ｆ２１Ｗ 101:10 Ｆ２１Ｍ 3/02 Ｅ 101:12 Ｃ 101:14 Ｆ２１Ｑ 1/00 Ｋ (72)発明者 田中 秀貴 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小糸 製作所静岡工場内 Ｆターム(参考） 3K042 AA08 AA11 AB01 AB04 BA01 BB01 3K080 AA01 AB17 BC01 BD01 4F074 AA09D AA12D AA13D AA16D AA24 AA24D AA48D AA66 AA70 AA74 AA87 BA91 CA23 CA26 DA35 DA47 DA59
Claims (5)
- 【請求項１】 基材を構成する合成樹脂中に、該合成樹
脂よりも熱膨張率の大きい添加材料が混入されて成形さ
れたことを特徴とする車両用灯具における合成樹脂製成
形品。 - 【請求項２】 前記添加材料は、温度上昇によって熱膨
張して中空の粒子となる特性を備えることを特徴とする
請求項１記載の車両用灯具における合成樹脂製成形品。 - 【請求項３】 リブ状又はボス状部分が突設された形態
を備えることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具に
おける合成樹脂製成形品。 - 【請求項４】 反射鏡面が形成されたリフレクターであ
ることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載さ
れた車両用灯具における合成樹脂製成形品。 - 【請求項５】 前記添加材料を混入したコア層樹脂と、
該コア層樹脂の周囲に前記添加材料を混入しないスキン
層樹脂が形成されたことを特徴とする請求項１から４の
いずれかに記載された車両用灯具における合成樹脂製成
形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002031796A JP4025086B2 (ja) | 2001-02-19 | 2002-02-08 | 車両用灯具における合成樹脂製成形品 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042252 | 2001-02-19 | ||
| JP2001-42252 | 2001-02-19 | ||
| JP2002031796A JP4025086B2 (ja) | 2001-02-19 | 2002-02-08 | 車両用灯具における合成樹脂製成形品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002329412A true JP2002329412A (ja) | 2002-11-15 |
| JP4025086B2 JP4025086B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=26609645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002031796A Expired - Fee Related JP4025086B2 (ja) | 2001-02-19 | 2002-02-08 | 車両用灯具における合成樹脂製成形品 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4025086B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007227238A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具のリフレクタ成形用金型の設計方法 |
| JP2010138214A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Nippon A&L Inc | 熱板融着用樹脂組成物および車両用灯具のランプハウジング成形品 |
| JP2012009354A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Sharp Corp | 照明装置、車両用ヘッドライト |
| JP2014019750A (ja) * | 2012-07-13 | 2014-02-03 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | ポリエステル系樹脂組成物およびその用途 |
| JP2017107659A (ja) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 株式会社小糸製作所 | 樹脂成形品 |
-
2002
- 2002-02-08 JP JP2002031796A patent/JP4025086B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007227238A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具のリフレクタ成形用金型の設計方法 |
| JP4562669B2 (ja) * | 2006-02-24 | 2010-10-13 | スタンレー電気株式会社 | 車両用灯具のリフレクタ成形用金型の設計方法 |
| JP2010138214A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Nippon A&L Inc | 熱板融着用樹脂組成物および車両用灯具のランプハウジング成形品 |
| JP2012009354A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Sharp Corp | 照明装置、車両用ヘッドライト |
| JP2014019750A (ja) * | 2012-07-13 | 2014-02-03 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | ポリエステル系樹脂組成物およびその用途 |
| JP2017107659A (ja) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 株式会社小糸製作所 | 樹脂成形品 |
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