JP2019139876A - 車輌用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】 カバーのランプハウジングに対する安定した接合状態を確保する。【解決手段】 内部空間を有し溶着面が形成されたランプハウジングと内部空間を覆うカバーとを備えカバーがランプハウジングにレーザー溶着によって接合される車輌用灯具において、ランプハウジングには隣接して位置される他の車輌用灯具に対向し先端面が溶着面として形成された対向面部が設けられ、対向面部の少なくとも一部が透明部として設けられた。これにより、ランプハウジングに少なくとも一部が透明部とされた対向面部が設けられ、カバーに対向面部を設ける必要がなく、カバーを射出成形においてヒケの生じ難い形状に形成することが可能になるため、カバーから入射されたレーザー光の十分な光量が溶着面に到達し、カバーのランプハウジングに対する安定した接合状態を確保することができる。【選択図】図3
Description
本発明は、カバーがランプハウジングにレーザー溶着によって接合される車輌用灯具についての技術分野に関する。
テールランプ等の車輌用灯具には、例えば、車輌の非可動部と可動部にそれぞれ配置され、隣接して位置された状態で双方の車輌用灯具が恰も一つの車輌用灯具であるように一体的に認識される所謂シームレスタイプの車輌用灯具がある(例えば、特許文献1参照)。例えば、非可動部である車輌の本体部に一方の車輌用灯具が配置され、可動部であるトランクリッドに他方の車輌用灯具が配置され、トランクリッドが閉じられた状態において一方の車輌用灯具と他方の車輌用灯具とが隣接して位置される。
このようなシームレスタイプの車輌用灯具において、一方の車輌用灯具と他方の車輌用灯具のそれぞれのカバーには、外面が車輌の外方を向く意匠面部の他に、隣接した状態で互いに対向して位置され光の透過が可能な対向面部(特許文献1においては「脚部」)が設けられている。対向面部は意匠面部に対して屈曲され意匠面部の外周部から意匠面部に略直交する方向へ突出されている。
シームレスタイプの車輌用灯具において、例えば、一方の車輌用灯具の光源から光が出射されると、出射された光が、一方の車輌用灯具におけるカバーの意匠面部を透過されて外部へ向けて照射されると共に一方の車輌用灯具の対向面部と他方の車輌用灯具の対向面部とを順に透過されて他方の車輌用灯具に入射され、他方の車輌用灯具におけるカバーの意匠面部を透過されて外部へ向けて照射される。
一方、車輌用灯具においては、カバーがランプハウジングに接合されるが、カバーのランプハウジングに対する接合作業は、近年、安定した接合状態の確保や生産性の向上等を目的としてレーザー溶着により行われることが多くなっている。
従って、上記のようなシームレスタイプの車輌用灯具においても、レーザー溶着によるカバーのランプハウジングに対する安定した接合状態が確保されることが望まれている。
上記のようなシームレスタイプの車輌用灯具においては、上記したように、カバーに意匠面部から突出された対向面部が設けられており、カバーのランプハウジングに対するレーザー溶着が行われるときに、意匠面部の外面から入射されたレーザー光が対向面部に入射される。従って、レーザー光は対向面部の内部を透過されランプハウジングの溶着面に到達する。
ところで、対向面部の意匠面部からの突出量が大きい場合には、カバーの金型を用いた射出成形において、意匠面部における対向面部との連続部分に溶融樹脂の冷却時にヒケが発生し易くなる。意匠面部における対向面部との連続部分は、カバーのランプハウジングに対するレーザー溶着が行われるときにレーザー光が入射される部分であり、ヒケが生じているとレーザー光が散乱して対向面部へのレーザー光の入射量が低下しカバーのランプハウジングに対する安定した接合状態を確保することができなくなるおそれがある。
そこで、本発明車輌用灯具は、カバーのランプハウジングに対する安定した接合状態を確保することを目的とする。
第1に、本発明に係る車輌用灯具は、内部空間を有し溶着面が形成されたランプハウジングと前記内部空間を覆うカバーとを備え前記カバーが前記ランプハウジングにレーザー溶着によって接合される車輌用灯具であって、前記ランプハウジングには隣接して位置される他の車輌用灯具に対向し先端面が前記溶着面として形成された対向面部が設けられ、前記対向面部の少なくとも一部が透明部として設けられたものである。
これにより、ランプハウジングに少なくとも一部が透明部とされた対向面部が設けられ、カバーに対向面部を設ける必要がなく、カバーを射出成形においてヒケの生じ難い形状に形成することが可能になる。
第2に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記透明部にレーザー光を吸収する吸収色素が含有されることが望ましい。
これにより、透明部に含有された吸収色素にレーザー光が吸収されてカバーのランプハウジングに対する溶着が行われるため、透明部の材料として各種の樹脂材料を用いることが可能になる。
第3に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記吸収色素として顔料系吸収色素と染料系吸収色素の双方を用いることが望ましい。
これにより、顔料系吸収色素によってレーザー光の高い吸収率が得られると共に染料系吸収色素によってレーザー光の吸収による基材の温度上昇が抑制される。
第4に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記対向面部のうち前記溶着面を含む前記カバー側に位置する部分が前記透明部として設けられることが望ましい。
これにより、カバーから透明部に亘る位置において光が外部に出射されるため、隣接して位置される車輌用灯具側に光が向かい易くなる。
第5に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記対向面部における前記カバー側の端部以外の部分のうちの少なくとも一部が前記透明部として設けられることが望ましい。
これにより、透明部とされない部分とカバーがレーザー溶着によって接合される。
本発明によれば、ランプハウジングに少なくとも一部が透明部とされた対向面部が設けられ、カバーに対向面部を設ける必要がなく、カバーを射出成形においてヒケの生じ難い形状に形成することが可能になるため、カバーから入射されたレーザー光の十分な光量が溶着面に到達し、カバーのランプハウジングに対する安定した接合状態を確保することができる。
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
以下に示した実施の形態は、本発明車輌用灯具をテールランプの機能を有するコンビネーションランプに適用したものである。尚、本発明は、ヘッドランプ、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具に広く適用することができる。
以下の説明にあっては、光源からの光の外部への照射方向を後方として前後上下左右の方向を示すものとする。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
車輌用灯具1、1は、例えば、車輌100の左右両端部にそれぞれ取り付けられて配置されている(図1参照)。車輌用灯具1は、例えば、車輌100の本体部101等の非可動部に配置されている。
トランクリッド102の左右両端部には他の車輌用灯具1A、1Aが配置され、トランクリッド102が閉じられた状態において車輌用灯具1A、1Aがそれぞれ車輌用灯具1、1の内側において隣接して位置される。車輌用灯具1Aは少なくとも後方に開口されたランプハウジング2Aとランプハウジング2Aの内部空間を閉塞するカバー3Aとを備えている(図2参照)。
車輌用灯具1は、例えば、テールランプの機能の他にストップランプ及びターンシグナルランプの機能を有するコンビネーションランプとして設けられ、車輌用灯具1Aは、例えば、テールランプの機能の他にバックアップランプの機能を有するコンビネーションランプとして設けられている。
尚、上記には、車輌用灯具1が車輌100の本体部101等の非可動部に配置され、車輌用灯具1Aがトランクリッド102等の可動部に配置された例を示したが、逆に、車輌用灯具1がトランクリッド102等の可動部に配置され、車輌用灯具1Aが車輌100の本体部101等の非可動部に配置さていてもよい。
車輌用灯具1は後方かつ側方(左方又は右方)に開口されたランプハウジング2とランプハウジング2の内部空間2aを閉塞するカバー3とを備えている(図2乃至図5参照)。ランプハウジング2とカバー3によって灯具外筐4が構成されている。車輌用灯具1においてはカバー3がランプハウジング2にレーザー溶着によって接合される。
灯具外筐4の内部には光を出射する図示しない光源の他に、例えば、光源から出射された光を所定の方向へ導く導光体5が配置されている。導光体5は、例えば、略左右に延びる状態で内部空間2aに配置されている。
ランプハウジング2は樹脂材料によって形成され、例えば、略前後方向を向くベース面部6とベース面部6の上下両端部からそれぞれ後方に突出された壁面部7、7とベース面部6の左右方向における内側の端部から後方に突出された対向面部8とを有している。対向面部8の上下両端部はそれぞれ壁面部7、7の左右方向における一方の端部に連続されている。
ランプハウジング2には溶着面9が形成されている。溶着面9はベース面部6の左右方向における外側の端面と壁面部7、7の後面と対向面部8の後面とに亘って形成されている。溶着面9は、対向面部8の後面が第1の溶着部9aとして形成され、第1の溶着部9a以外の部分が第2の溶着部9bとして形成されている。
対向面部8は一部が透明部10として設けられている(図3に梨子地を付した部分参照)。透明部10は対向面部8におけるカバー3側に位置する部分、例えば、対向面部8におけるカバー3側に位置する略半部に設けられている。透明部10の内面は導光体5の長手方向における一端面と対向した状態で位置されている。尚、車輌用灯具1においては、対向面部8の全体が透明部10として設けられていてもよい。
透明部10は、例えば、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂)やAAS樹脂(アクリロニトリル・アクリル酸エステル・スチレン共重合合成樹脂)等の透明な合成樹脂によって形成され、レーザー光を吸収する吸収色素が含有されている。吸収色素としては顔料系吸収色素又は染料系吸収色素の一方又は双方が用いられ、顔料系吸収色素としては、例えば、カーボンブラックが用いられている。
吸収色素は、透明部10の高い透明性を確保するために、粒子径の小さいものが用いられることが望ましく、分散の度合いや含有量についても透明部10の高い透明性が確保されると共にレーザー光の十分な吸収率が確保されるように適正化される必要がある。
尚、一般に、顔料系吸収色素、特に、カーボンブラックはレーザー光の高い吸収率を得られる吸収色素であり、含有量や分散状態によりレーザー光の吸収量が過度になると発熱反応が大きくなり過ぎて樹脂材料(基材)自体の分解点を超えるような温度上昇を来すおそれがある。一方、一般に、染料系吸収色素はレーザー光の吸収率が顔料系吸収色素より小さい。
従って、顔料系吸収色素によってレーザー光の高い吸収率が得られると共に染料系吸収色素によってレーザー光の吸収による基材の温度上昇が抑制されるため、顔料系吸収色素と染料系吸収色素を組み合せて使用することが望ましく、両者を組み合わせて使用することにより発熱量を制御して適切な溶着条件によるカバー3のランプハウジング2に対する良好な接合状態を確保することができる。
ランプハウジング2は透明部10以外の部分が不透明部11として設けられ、不透明部11は、例えば、ABS樹脂やAAS樹脂等の不透明な樹脂材料によって形成されている。
上記のように透明部10と不透明部11は何れも同一又は異なる樹脂材料によって形成され、ランプハウジング2は同一又は異なる樹脂材料を金型のキャビティに溶融樹脂として充填する所謂多色成形(二色成形)によって形成することが可能である。
このように車輌用灯具1においては、ランプハウジング2の透明部10と不透明部11を多色成形によって一体に形成することが可能であるため、ランプハウジング2の成形精度が高いと共に成形時間の短縮化による製造コストの低減を図ることができる。
尚、ランプハウジング2は、例えば、予め成形した透明部10を金型のキャビティにおける所定の位置に配置しておき、キャビティに不透明部11を形成するための溶融樹脂を充填する所謂インサート成形によって形成されてもよい。
カバー3は、例えば、アクリル等の透明な材料によって形成され、例えば、外方に凸となるように湾曲された形状に形成されている。カバー3の外周部はランプハウジング2に対する接合時にレーザー光が照射されて透過されるレーザー透過部12として設けられている(図3及び図4に示す一点鎖線の外側の部分参照)。レーザー透過部12は左右方向において車輌用灯具1A側の端部が第1の透過部12aとして設けられ、第1の透過部12a以外の部分が第2の透過部12bとして設けられている。
車輌用灯具1Aは車輌用灯具1と同様の構成にされている(図2参照)。車輌用灯具1Aはランプハウジング2Aとカバー3Aとを備え、ランプハウジング2Aとカバー3Aによって灯具外筐4Aが構成され、ランプハウジング2Aがベース面部6Aと図示しない壁面部と対向面部8Aを有している。対向面部8Aにおけるカバー3A側に位置する部分は透明部10Aとして設けられ、ランプハウジング2Aにおける透明部10A以外の部分が不透明部11Aとして設けられている。ランプハウジング2Aの内部には導光体5Aが配置され、透明部10Aの内面が導光体5Aの長手方向における一端面と対向した状態で位置されている。
車輌用灯具1において、光源から出射された光は、導光体5によって導かれ導光体5から出射されてカバー3を透過され後方へ向けて照射されると共に一部の光B1(図5参照)が導光体5の長手方向における一端部5aから出射され透明部10を透過されて車輌用灯具1A側に向かう。また、車輌用灯具1Aにおいて、光源から出射された光は、導光体5Aによって導かれ導光体5Aから出射されてカバー3Aを透過され後方へ向けて照射されると共に一部に光B2(図5参照)が導光体5Aの長手方向における一端部5aから出射され透明部10Aを透過されて車輌用灯具1側に向かう。
このように車輌用灯具1又は車輌用灯具1Aにおいて、それぞれ光の一部が透明部10を透過されて車輌用灯具1A側又は透明部10Aを透過されて車輌用灯具1側へ向かうため、車輌用灯具1と車輌用灯具1Aの間の隙間からも光が出射されるように認識され、双方の車輌用灯具1、1Aが恰も一つの車輌用灯具であるように一体的に認識される。
上記のように構成された車輌用灯具1においては、レーザー溶着によりカバー3がランプハウジング2に接合される。レーザー溶着によるカバー3のランプハウジング2への接合は、図示しない照射ヘッドからレーザー光がレーザー透過部12に外面側から照射されることにより行われる。
レーザー透過部12に照射されたレーザー光はレーザー透過部12を透過され、ランプハウジング2の溶着面9に到達する。レーザー光が溶着面9に到達することにより、レーザー透過部12と溶着面9の接触部分が溶融されてカバー3がランプハウジング2に接合される。このときレーザー透過部12の第1の透過部12aを透過されたレーザー光は透明部10に含有された吸収色素に吸収され、第1の溶着部9aにおいて発熱が生じカバー3が対向面部8に溶着される。
上記したレーザー溶着の方式としては、照射ヘッドをレーザー透過部12に沿って移動させてレーザー光の照射を行うスキャン式や照射ヘッドを固定した状態で照射ヘッドの内部でガルバノミラーを動作させてレーザー光の照射を行うガルバノ式が用いられる。また、レーザー溶着の方式として、照射位置に応じてスキャン式とガルバノ式によってレーザー光の照射を行う複合式が用いられてもよい。
尚、車輌用灯具1Aにおいてもカバー3Aがランプハウジング2Aにレーザー溶着によって接合されるが、車輌用灯具1Aのレーザー溶着も車輌用灯具1の場合と同様であるため、車輌用灯具1Aのレーザー溶着についての説明は省略する。
以上に記載した通り、車輌用灯具1(1A)にあっては、ランプハウジング2に隣接して位置される車輌用灯具1Aに対向し先端面が溶着面9として形成された対向面部8が設けられ、対向面部8の少なくとも一部が透明部10として設けられている。
従って、ランプハウジング2に少なくとも一部が透明部10とされた対向面部8が設けられ、カバーにはランプハウジング側に突出する対向面部を設ける必要がないため、カバー3を射出成形においてヒケの生じ難い形状に形成することが可能になり、カバー3から入射されたレーザー光の十分な光量が溶着面9に到達し、カバー3のランプハウジング2に対する安定した接合状態を確保することができる。
また、カバー3の外周部にはランプハウジング側に突出する対向面部を設ける必要がないため、溶融樹脂の冷却時においてカバー3の外周部にヒケが発生し難くなり、カバー3の品質の向上を図ることができる。特に、カバー3は外部から視認される部分であり、カバー3にヒケが生じ難いため、意匠性の向上を図ることもできる。
さらに、透明部10にレーザー光を吸収する吸収色素が含有され、透明部10に含有された吸収色素にレーザー光が吸収されてカバー3のランプハウジング2に対する溶着が行われるため、透明部10の材料(基材)として各種の樹脂材料を用いることが可能になり、材料選択の余地の向上による車輌用灯具1の製造コストの低減を図ることができる。
さらにまた、対向面部8のうち溶着面9を含むカバー3側に位置する部分が透明部10として設けられている。
従って、カバー3から透明部10に亘る位置において光が外部に出射されるため、隣接して位置される車輌用灯具1A側に光が向かい易くなり、光の出射効率が高くなり、車輌用灯具1、1Aを恰も一つの車輌用灯具であるように認識させ易くすることができる。
上記には、対向面部8におけるカバー3側に位置する部分が透明部10として設けられた例を示したが、対向面部の別の部分に透明部が設けられていてもよい(図6参照)。
例えば、ランプハウジング2Xの対向面部8Xにおいてカバー3側の端部よりベース面部6側に透明部10Xが設けられていてもよい。従って、対向面部8Xは前後方向における中間部が透明部10Xとして設けられ透明部10Xの前側と後側の部分が不透明部11Xとして設けられる。不透明部11Xは透明部10Xの前側の部分が第1の部分11aとされ透明部10Xの後側の部分が第2の部分11bとされる。
尚、対向面部8Xにおいては、不透明部11Xが第2の部分11bのみによって構成され、第2の部分11b以外の部分が透明部10Xとして設けられていてもよい。
対向面部8Xを有する車輌用灯具1においては、レーザー溶着が行われるときにレーザー透過部12の第1の透過部12aを透過されたレーザー光が不透明部11Xの第2の部分11bにおいて吸収され、レーザー透過部12の第1の透過部12aと溶着面9の第1の溶着部9aとの接触部分が溶融されてカバー3がランプハウジング2に接合される。
従って、対向面部8Xに設けられた透明部10Xには吸収色素を含有させる必要がなく、透明部10Xは透明な材料であればABS樹脂やAAS樹脂等を含む任意の材料によって形成することが可能である。
このように透明部10Xは透明な任意の材料によって形成することが可能であるため、予め成形した透明部10Xを金型のキャビティにおける所定の位置に配置しておき、キャビティに不透明部11を形成するための溶融樹脂を充填する所謂インサート成形によって透明部10Xを有するランプハウジング2Xを形成することが可能である。
上記のように対向面部8Xにおけるカバー3側の端部以外の部分のうちの少なくとも一部が透明部10Xとして設けられることにより、対向面部8Xにおけるカバー3側の端部が透明部10Xとされず透明部10Xとされない部分に溶着面9が存在する。
従って、透明部10Xとされない部分とカバー3がレーザー溶着によって接合され、カバー3のランプハウジング2Xに対する良好な接合状態を確保した上で透明部10Xから外部に光を出射することができる。
尚、透明部10Xを有するランプハウジング2Xも多色成形によって形成することが可能である。
また、上記には、対向面部8、8A、8Xの少なくとも一部が透明部10、10A、10Xとして設けられた例を示したが、ランプハウジング2、2A、2Xの全体を透明部として設けることも可能である。但し、ランプハウジング2、2A、2Xの全体を透明部として設けた場合には、光源から出射された光が意図せず漏れ光となってしまったり、光源から出射された光の不必要な反射や散乱等が生じたりするおそれがあるため、対向面部8、8A、8Xの少なくとも一部が透明部10、10A、10Xとして設けられることがより望ましい。
100…車輌、1…車輌用灯具、2…ランプハウジング、3…カバー、8…対向面部、9…溶着面、10…透明部、1A…車輌用灯具、2A…ランプハウジング、3A…カバー、8A…対向面部、10A…透明部、8X…対向面部、10X…透明部
Claims (5)
- 内部空間を有し溶着面が形成されたランプハウジングと前記内部空間を覆うカバーとを備え前記カバーが前記ランプハウジングにレーザー溶着によって接合される車輌用灯具であって、
前記ランプハウジングには隣接して位置される他の車輌用灯具に対向し先端面が前記溶着面として形成された対向面部が設けられ、
前記対向面部の少なくとも一部が透明部として設けられた
車輌用灯具。 - 前記透明部にレーザー光を吸収する吸収色素が含有された
請求項1に記載の車輌用灯具。 - 前記吸収色素として顔料系吸収色素と染料系吸収色素の双方を用いた
請求項2に記載の車輌用灯具。 - 前記対向面部のうち前記溶着面を含む前記カバー側に位置する部分が前記透明部として設けられた
請求項2又は請求項3に記載の車輌用灯具。 - 前記対向面部における前記カバー側の端部以外の部分のうちの少なくとも一部が前記透明部として設けられた
請求項1に記載の車輌用灯具。
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