JP2006114262A - 車輌用灯具 - Google Patents

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Abstract

【課題】 レンズとハウジングとをレーザ溶着によって接合した車輌用灯具において、作業性を損なったり、高価になる等の問題なしに、見栄え、特に、レンズを透して見える見栄えを改善することを課題とする。
【解決手段】 前方に向かって開口した凹部１１を有するハウジング１０と該ハウジングの前面開口を覆うレンズ２０とがレーザ溶着によって一体化されており、上記ハウジングは有彩色の熱可塑性樹脂によって形成されており、上記有彩色熱可塑性樹脂には０．０１〜０．１％のカーボンが含有されている車輌用灯具１。
【選択図】図１

Description

本発明は新規な車輌用灯具に関する。詳しくは、レンズとハウジングとをレーザ溶着によって接合する車輌用灯具において、見栄え、特に、レンズを透して見える見栄えを改善する技術に関する。
レーザ溶着は、２つの部材の接合を確実に且つ見栄え良く、さらには短時間で為すことができ、車輌用灯具におけるレンズとハウジングとの接合に好適である。
車輌用灯具において、ハウジングにレンズをレーザ溶着によって接合する場合、一般的に、レンズを透過させてレーザ光をハウジングの溶着部に照射することが行われる。そして、ハウジングの溶着部がレーザ光の照射によって発熱し且つ溶融し、その熱がレンズの溶着部に伝わってレンズの溶着部も溶融し、これによって、両者が接合される。
そのため、レンズにはアクリル樹脂（Poly Methyl Methacrylate）のようにレーザ光の透過性の良いものが使用され、ハウジングにはＡＳＡ(Acrylonitrile Styrene Acrylate)のようにレーザを吸収するものが使用される。
ところで、ハウジングの色がグレーであれば、レーザ吸収剤であるカーボンが樹脂材料に混入されているので、レーザ溶着が可能である。
ところで、車輌用灯具、特に自動車用灯具においては、ハウジングの色をレンズの色と同系色の有彩色にすることによって、レンズを透して見える溶着部の見栄えを向上させることが一般に行われている。
しかしながら、有彩色の樹脂材料にはカーボンが含まれていないため、そのままでは、レーザ溶着を行うことが出来ない。そのため、レーザ溶着を行う前に、ハウジングの溶着部に予めレーザ吸収剤を付与することが必須になる。レーザ溶着部へのレーザ吸収剤の付与は、例えば、レーザ吸収剤の塗布、シート状にしたレーザ吸収剤の添着等の方法によって為される。
レーザ溶着の前にハウジングの溶着部に予めレーザ吸収剤を付与することは、工程が一つ増えることになり、作業性が悪くなると言う問題がある。また、レーザ吸収剤を塗布する方法にあっては、溶剤の存在によって、作業環境等への配慮が必要になる等、余分な設備が必要になり、また、レーザ吸収剤のシートは高価である。
そこで、本発明は、レンズとハウジングとをレーザ溶着によって接合した車輌用灯具において、作業性を損なったり、高価になる等の問題なしに、見栄え、特に、レンズを透して見える見栄えを改善することを課題とする。
本発明車輌用灯具は、上記した課題を解決するために、ハウジングの材料である有彩色の熱可塑性樹脂に０．０１〜０．１％のカーボンを含有させたものである。
従って、本発明車輌用灯具にあっては、レンズとハウジングとの間のレーザ溶着による接合が可能であると共に、ハウジングの色味も損なわれることがない。
本発明車輌用灯具は、前方に向かって開口した凹部を有するハウジングと該ハウジングの前面開口を覆うレンズとがレーザ溶着によって一体化された車輌用灯具において、上記ハウジングは有彩色の熱可塑性樹脂によって形成されており、上記有彩色熱可塑性樹脂には０．０１〜０．１％のカーボンが含有されていることを特徴とする。
従って、本発明車輌用灯具にあっては、ハウジングの材料となる有彩色熱可塑性樹脂に０．０１〜０．１％のカーボンが含有されているので、レンズとハウジングとをレーザ溶着によって接合して、且つ、十分な溶着強度を得ることが可能であり、また、カーボンの含有量を０．１％以下としているので、有彩色の色味が損なわれることもない。これによって、ハウジングの外見が色味のある有彩色となるので、見栄えが向上し、また、レンズを透して見える溶着部の色が有彩色となるので、この点でも見栄えが向上する。
請求項２に記載した発明にあっては、上記ハウジングは上記凹部の開口部周縁部に溶着部を有し、上記凹部の内面には反射面とする表面処理が施され、上記溶着部には表面処理が施されていないので、レーザ溶着が可能であると共に、見栄えが向上する。すなわち、溶着部にあっては、カーボンを含有している有彩色熱可塑性樹脂の地肌がそのまま露出しているので、レーザ溶着が可能である。また、従来のように、ハウジングの材料樹脂がグレーであると、レンズと透して見える溶着部は黒っぽく見え、前方から見たときに、反射面の周囲に黒っぽい枠が見える状態となり、見栄えが悪いが、本発明にあっては、レンズを透して見える溶着部の色が有彩色であるので、見栄えがよい。
請求項３に記載した発明にあっては、上記レンズは上記ハウジングの材料である有彩色熱可塑性樹脂と同系色の有色透明熱可塑性樹脂で形成されているので、レンズとハウジングとが同系色となって見栄えが向上し、また、レンズを透して見える溶着部の色がレンズと同系色の有彩色となり、溶着部が目立つことが無く、見栄えが向上する。
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
車輌用灯具１にあっては、前方に向かって開口した凹部１１を有するハウジング１０の開口縁部にレンズ２０の開口縁部が接合されて、ハウジング１０とレンズ２０とで囲まれた灯具空間３０が形成され、該灯具空間３０内にハウジング１０の後部中央部に支持された光源バルブ４０が配置されている。
ハウジング１０の開口縁部には前方を向いた溶着部（面）１２が全周に亘って形成されており、また、凹部１１の内面１１ａを塗装、真空蒸着、スパッタリング等の適宜方法によって反射面とする表面処理が施されている。
上記したハウジング１０は有彩色の熱可塑性樹脂、例えば、ＡＳＡによって形成されている。そして、該有彩色熱可塑性樹脂にはカーボンが０．０１〜０．１％の範囲内で含有されている。ハウジング１０の色は、レンズ２０と同系色の有彩色が好ましい。例えば、レンズ２０の色が赤であれば、ハウジング１０の色は赤系、レンズ２０の色がピンクであれば、ハウジング１０の色はピンク系、レンズ１０の色がアンバーであれば、ハウジング１０の色はオレンジ系や黄色系が好ましい。これによって、灯具全体の印象として、レンズ１０とハウジング２０とが同系色となって見栄えが向上し、また、レンズ２０を透して見える溶着部１２の色がレンズ２０と同系色の有彩色となるので、この点でも見栄えが向上する。また、従来のように、ハウジングの材料樹脂がグレーであると、レンズを透して見える溶着部は黒っぽく見え、前方から見たときに、反射面の周囲に黒っぽい枠が見える状態となり、見栄えが悪いが、レンズを透して見える溶着部の色がレンズと同系色の有彩色であるので、単にレンズ２０を透して反射面１１ａが見える状態となり、見栄えがよい。
レンズ２０は透明な熱可塑性樹脂、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート（Poly Carbonate）等で形成されている。レンズ２０の周縁部には後方を向いた溶着部（面）２１が全周に亘って形成されている。
そして、レンズ２０の溶着部２１とハウジング１０の溶着部１２とが接触した状態とされ、ハウジング１０の溶着部１２にレーザ光をスポット的に照射する。ハウジング１０の材料である有彩色熱可塑性樹脂には０．０１〜０．１％のカーボンが含有されているので、レーザ光を照射されたハウジング１０の溶着部１２が発熱され、且つ、溶融し、さらに、熱伝導によって、レンズ２０の溶着部２１も発熱、且つ、溶融され、これによって、溶着部同士１２と２１が相溶状態となり、融合し、そして、融着する。そして、溶着部１２、２１が冷却されることによって、溶着面１２、２１同士が固定状態となる。このように、レーザ溶着によってレンズ２０とハウジング１０とが接合される。
そして、ハウジング１０の溶着部１２とレンズ２０の溶着部２１とがレーザ溶着されることによって、レンズ２０を透してハウジング１０の溶着部１２が見えるようになる。この時、レンズ２０を透して見えるハウジング１０の溶着部１２の色は有彩色である。そこで、レンズ２０を透して見えるハウジング１０の溶着部１２の色味の可否の評価と溶着強度について表１に示す。
表１に示す被検体として、ハウジング１０の材料を赤色（色度座標：Ｙ＝１３．０７、ｘ＝０．４６５２、ｙ＝０．３２１４）を有するＡＳＡ、、カーボンを東海カーボン株式会社製着色用カーボンブラック（商品名：トーカブラックシリーズ）とし、レンズ２０の材料を三菱レーヨン株式会社製赤色（色度座標：Ｙ＝２１．６、ｘ＝０．６８７、ｙ＝０．３１３）アクリル（商品名：アクリペットＶＨ）として、レンズ１０の溶着部２１が位置する部分の厚みを３ｍｍ、溶着部１２、２１の幅を５ｍｍとし、そして、カーボンの含有量を０％，０．０１％，０．０５％．０．１％，０．１５％のものをそれぞれ用意し、評価した。なお、カーボン含有量０％以外のものはレンズ２０の溶着部２１とハウジング１０の溶着部１２とをレーザ溶着したが、カーボン含有量０％のものはレーザ溶着が不可であるので、レンズ２０の溶着部２１とハウジング１０の溶着部１２とを単に突き合わせた状態で評価した。
なお、表１の色味についての評価は、レンズ２０から０．５ｍ離れた位置から観察して、レンズ２０を透して見えるハウジング１０の溶着部１２の色味を評価し、そして、色味を良好とするものを◎で評価し、色味を実製品に採用可能な範囲のものを○で評価し、実製品に採用するには、見映えが悪いものを×で評価した。また、溶着強度については日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ７１６１により測定した。そして、１０ＭＰａ未満のものを×、１０ＭＰａ以上１５ＭＰａ未満のものを○、１５ＭＰａ以上のものを◎と評価した。
Figure 2006114262
上記表１において、色味、溶着強度何れも◎か○のものは実用上問題ないものと評価した。
以上に示したとおり、本発明車輌用灯具１は、レンズ２０とハウジング１０とをレーザ溶着によって接合することが可能であると共に、全体の外観及び溶着部の外観が良好である。
なお、上記した実施の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
車輌用灯具、特に外観と強度が重視される灯具に適用して好適である。
図面は本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は概略縦断面図である。 概略正面図である。
符号の説明
１…車輌用灯具、１０…ハウジング、１１…凹部、１１ａ…内面、１２…溶着部、２０…レンズ、２１…溶着部

Claims (3)

  1. 前方に向かって開口した凹部を有するハウジングと該ハウジングの前面開口を覆うレンズとがレーザ溶着によって一体化された車輌用灯具において、
    上記ハウジングは有彩色の熱可塑性樹脂によって形成されており、
    上記有彩色熱可塑性樹脂には０．０１〜０．１％のカーボンが含有されている
    ことを特徴とする車輌用灯具。
  2. 上記ハウジングは上記凹部の開口部周縁部に溶着部を有し、
    上記凹部の内面には反射面とする表面処理が施され、
    上記溶着部には表面処理が施されていない
    ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用灯具。
  3. 上記レンズは上記ハウジングの材料である有彩色熱可塑性樹脂と同系色の有色透明熱可塑性樹脂で形成されている
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車輌用灯具。
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