JP6148524B2

JP6148524B2 - 車両用灯具部品および車両用前照灯

Info

Publication number: JP6148524B2
Application number: JP2013086895A
Authority: JP
Inventors: 拓也久保庭
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-04-17
Filing date: 2013-04-17
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2033-04-17
Also published as: JP2014211990A

Description

本発明は、車両用灯具部品に関し、特に車両用前照灯に用いられる部品に関する。

従来、車両用灯具を構成する部品の多くには、樹脂の成形品が用いられている。樹脂の成形品は、材料自体の黒やグレーなどの色が付いた部品である。近年、車両用前照灯において、高級感を演出するデザインが各部品に求められている。このような部品の一つであるエクステンションと言われる部品は、前照灯の正面から見た見栄えを向上するために用いられる部品であり、リフレクタとランプボディとの間の隙間を覆い隠すように配置される。

このようなエクステンションにおいて、材料自身の色を示す黒色部とアルミニウムなどの金属を蒸着した蒸着部とを混在させ、灯具の立体感を演出するというデザインのニーズが多くなっている。また、蒸着部と黒色部とを一部品で実現するための方法として、蒸着部となる部分以外をマスキングし、アルミニウム蒸着を行う方法が考案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平９−３０６２１９号公報

しかしながら、上述の方法においてマスキング部材を樹脂成形品に当接させると、接触によるキズが発生するおそれがある。一方、樹脂成形品にキズを発生させないようにマスキング部材を樹脂成形品から離間させた状態で蒸着を行うと、蒸着部となるべき領域の外側まで隙間から蒸着物質が吹き込み、蒸着部と黒色部との境界がぼやける。そのため、部品の見栄えを悪くし、外観不良による歩留りの低下を招くおそれがある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用灯具部品の外観不良を抑制する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具部品は、有色の樹脂材料から成形された車両用灯具部品であって、樹脂材料が露出している着色部と、樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部と、着色部と蒸着部との境界に沿って形成されている溝部と、を有する。境界は、溝部の内部に位置している。

この態様によると、仮に着色部と蒸着部との境界において、蒸着部の輪郭が不鮮明であったり蒸着部が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界が溝部の内部に位置することで、境界を挟んだ着色部と蒸着部とのコントラストの低下の影響を抑制できる。

本発明の別の態様もまた、車両用灯具部品である。この車両用灯具部品は、有色の樹脂材料から成形された車両用灯具部品であって、樹脂材料が露出している着色部と、樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部と、着色部と蒸着部との境界の近傍であって、境界に沿って形成されている段差部または屈曲部と、を有する。着色部は、少なくとも境界の周囲にシボ面が形成されている。

この態様によると、仮に着色部と蒸着部との境界において、蒸着部の輪郭が不鮮明であったり蒸着部が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界の周囲にシボ面が形成されていることで、境界を挟んだ着色部と蒸着部とのコントラストの低下の影響を抑制できる。

本発明のさらに別の態様もまた、車両用灯具部品である。この車両用灯具部品は、有色の樹脂材料から成形された車両用灯具部品であって、樹脂材料が露出している着色部と、樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部と、着色部と蒸着部との境界の近傍であって、境界に沿って形成されている段差部または屈曲部と、を有する。着色部は、少なくとも境界の周囲に光沢面が形成されている。

この態様によると、仮に着色部と蒸着部との境界において、蒸着部の輪郭が不鮮明であったり蒸着部が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界の周囲に光沢面が形成されていることで、境界を挟んだ着色部と蒸着部とのコントラストの低下の影響を抑制できる。

プロジェクタ型灯具ユニットの凸レンズが挿入される開口部を更に備えてもよい。蒸着部は、開口部を囲むように形成されていてもよい。これにより、開口部に設けられる灯具ユニットの光源が非点灯状態であっても、開口部を囲むように形成されている蒸着部によって開口部の輪郭が強調される。

本発明のさらに別の態様は、車両用前照灯である。この車両用前照灯は、上述の車両灯具部品と、開口部に挿入されたプロジェクタ型灯具ユニットと、を備えている。これにより、意匠性が高く、高級感のある車両用前照灯を実現できる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、車両用灯具部品の外観不良を抑制することができる。

本実施の形態に係る自動車用ヘッドランプの正面図である。本実施の形態に係る自動車用ヘッドランプの平面図である。図１に示す自動車用ヘッドランプのＡ−Ａ水平断面図である。図１に示す自動車用ヘッドランプのＢ−Ｂ縦断面図である。第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの正面図である。第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの平面図である。第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの左側面図である。図８（ａ）〜図８（ｅ）は、本実施の形態に係るエクステンションリフレクタの蒸着部と着色部とを模式的に示した図である。マスクを用いてエクステンションリフレクタの表面に蒸着部を形成する工程を模式的に示した図である。マスクをよりエクステンションリフレクタに近付けて蒸着部を形成する工程を模式的に示した図である。第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。第２の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。第２の実施の形態の変形例に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。プロジェクタ型灯具ユニットの概略構成を示す図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組合せは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

（第１の実施の形態）
［車両用前照灯］
はじめに、本発明に係る車両用灯具部品が好適な車両用前照灯の概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る自動車用ヘッドランプの正面図である。図２は、本実施の形態に係る自動車用ヘッドランプの平面図である。図３は、図１に示す自動車用ヘッドランプのＡ−Ａ水平断面図である。図４は、図１に示す自動車用ヘッドランプのＢ−Ｂ縦断面図である。図５は、第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの正面図である。図６は、第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの平面図である。図７は、第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの左側面図である。

車両用の灯具であるヘッドランプ１００は、容器状のランプボディ１０と、ランプボディ１０の前面開口部に組み付けられている前面カバー２０と、を備える。ランプボディ１０は合成樹脂で形成されている。また、前面カバー２０は、光源からの光を透過させる透明な合成樹脂で形成されている。ランプボディ１０と前面カバー２０とが組み付けられた状態で灯室Ｓが構成されている。

灯室Ｓ内には、放物面形状のリフレクタ３０に光源であるバルブ３１を挿着したロービーム形成用の光源ユニットＵ_１と、放物面形状のリフレクタ３６に光源であるバルブ３７を挿着した走行ビーム形成用の光源ユニットＵ_２とが左右に隣接して配置されている。

クリアランスバルブ３９は、ランプボディ１０における光源ユニットＵ１が配設されている位置に設けられている。バルブ球３９ａは、光源ユニットＵ２のリフレクタ３６に設けられた貫通孔３６ａ（図３参照）を貫通して前方に突出している。

ターンシグナルバルブ４０は、ランプボディ１０における光源ユニットＵ１が配設されている位置の下方に設けられている。また、ターンシグナルバルブ４０から出射した光の一部を反射するリフレクタ４６は、ランプボディ１０に対し固定されている。バルブ球４０ａは、リフレクタ４６に設けられた貫通孔４６ａ（図４参照）を貫通して前方に突出している。

ヘッドランプ１００のランプボディ１０の前面開口部は、図１〜４に示すように、車体の前方から側方にかけて開口している。前面カバー２０は、そのシール脚２１がランプボディ１０のシール溝１１に組み付けられている。また、前面カバー２０は、車体の前方から側方にかけて大きく回り込む形状に形成されている。そして、前面カバー２０の内側には、エクステンションリフレクタ３４が設けられている。エクステンションリフレクタ３４は、光源ユニットＵ_１，Ｕ_２を取り囲むように延在する枠体状に形成されており、灯室Ｓ内全体をリフレクタ３０，３６と同様の鏡面色に見せるように、前面カバー２０に沿って設けられている。

エクステンションリフレクタ３４は、図５乃至図７に示すように、前面カバー２０の傾斜に倣った形状に形成されるとともに、リフレクタ３０，３６に対応する略円形状の開口３４ａ，３４ｂおよびリフレクタ４６に対応する略横長矩形状の開口３４ｃが設けられている。

［車両用灯具部品］
次に、本実施の形態に係る車両用灯具部品の一つであるエクステンションリフレクタ３４の製造方法について詳述する。近年、自動車用ヘッドランプにおいて、高級感を演出するデザインが求められている。そこで、本実施の形態に係るエクステンションリフレクタ３４では、光沢性のある樹脂成形品の材料生地の色である着色部（黒色部）とアルミニウムなどの金属を蒸着した蒸着部とを混在させている。

図８（ａ）〜図８（ｅ）は、本実施の形態に係るエクステンションリフレクタの蒸着部と着色部とを模式的に示した図である。エクステンションリフレクタ３４は、有色の樹脂材料から成形された車両用灯具部品である。図８（ａ）は、ヘッドランプの光源が配置されるエクステンションリフレクタ３４の開口３４ａ，３４ｂを囲むように蒸着部５０を設けた例を示している。なお、蒸着部５０は、例えば、図６に示すように、有効反射面５０ａ（開口３４ｂを囲う部分）と加飾面５０ｂ（折り返し部）とがつながっている領域に形成されていてもよい。

図８（ｂ）は、エクステンションリフレクタ３４の外周部に蒸着部５２を設けた例を示している。図８（ｃ）、図８（ｄ）は、エクステンションリフレクタ３４の外周部の一部に蒸着部５４，５６を設けた例を示している。図８（ｅ）は、エクステンションリフレクタ３４の外周部の一部にライン状の反射部として蒸着部５８を設けた例を示している。なお、各図において、エクステンションリフレクタ３４の蒸着部以外の部分は、意匠面としてそのまま使用できるような着色樹脂からなる着色部６０である。

このように有色の着色樹脂からなる成形品表面の一部に蒸着部を形成する場合について説明する。図９は、マスク６２を用いてエクステンションリフレクタ３４の表面に蒸着部を形成する工程を模式的に示した図である。

図９に示すように、エクステンションリフレクタ３４の表面のうち、着色部６０が蒸着源から遮蔽されるようにマスク６２を配置する。この状態で蒸着を行うと、マスク６２とエクステンションリフレクタ３４との隙間から蒸着物質（例えばアルミニウム）が、設計上は露出すべき着色部６０まで吹き込む場合がある。そのため、露出した着色部６０となるべき領域まで蒸着部５２ａが形成されてしまい、着色部６０と蒸着部５２との境界において、輪郭が不鮮明（ぼやけ）となる。このような現象は、エクステンションリフレクタ３４ひいてはヘッドランプ１００の見栄えを悪化させるため、製造工程において外観不良による歩留りの低下を招くおそれがある。

そこで、蒸着物質が吹き込まないようにマスクをエクステンションリフレクタ３４により近付けることが一案である。図１０は、マスク６２をよりエクステンションリフレクタ３４に近付けて蒸着部を形成する工程を模式的に示した図である。図１０に示すように、マスク６２の端部６２ａをエクステンションリフレクタ３４に近付けることで、蒸着物質が着色部６０側に吹き込むことは抑制される。しかしながら、マスク６２の端部６２ａとエクステンションリフレクタ３４との距離が短いため、各部品の精度や公差によっては端部６２ａがエクステンションリフレクタ３４と接触し、エクステンションリフレクタ３４の表面にキズ６４を発生させるおそれがある。このような場合も、エクステンションリフレクタ３４の外観不良による歩留りの低下を招くことになる。

そこで、本発明者が鋭意検討した結果、仮に着色部と蒸着部との境界が不鮮明になる状況であっても、それを外部から認識しづらくするエクステンションリフレクタの表面構造（溝や段差）や表面形態（光沢面、シボ面）に想到した。特に、高級感のある表面光沢を有する樹脂成形品を露出させ、材料自体の色をそのまま着色部として活かすとともに、部品の一部表面に部分蒸着された車両用灯具部品において、外観不良を抑制するために好適な技術に想到した。

図１１は、第１の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。図１１に示すエクステンションリフレクタ６６は、樹脂材料が露出している着色部６８と、樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部７０と、着色部６８と蒸着部７０との境界７１に沿って形成されている溝部７２と、を有する。境界７１は、溝部７２の内部に位置している。溝部７２は、図１１の紙面と交差する方向へ延伸している。

これにより、仮に着色部６８と蒸着部７０との境界７１において、蒸着部７０の輪郭が不鮮明であったり蒸着部７０が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界７１が溝部７２の内部に位置することで、境界７１を挟んだ着色部６８と蒸着部７０とのコントラストの低下の影響を抑制できる。なお、着色部６８と蒸着部７０とのコントラストが高いとは、境界７１が鮮明であり境界のぼやけが少ない状況ととらえることができる。一方、着色部６８と蒸着部７０とのコントラストが低下する状況とは、例えば、境界７１がぼやけている状況である。そして、コントラストの低下の影響を抑制できるとは、例えば、コントラストの低下が生じても観察者が実際にそれを認識しづらい状況ととらえることができる。具体的には、境界自体が見えにくい場所にある、境界よりもコントラストの強い輪郭が別にある場合などである。

また、エクステンションリフレクタ６６に蒸着部７０を成膜する場合、マスク７４を溝部７２の内部まで挿入して溝部７２の底部に境界７１を形成する。そのため、仮にマスク７４が溝部７２の底部と接触し、エクステンションリフレクタ６６の表面にキズが生じても、外部からそのキズを認識しづらくなる。

なお、溝部７２の深さＤは、例えば、０．３〜１０．０ｍｍ程度である。また、溝部７２の底部の幅Ｗは、例えば、０．３〜３．０ｍｍ程度である。また、溝部７２の各屈曲部の角度α１〜α４は、エクステンションリフレクタ６６を成形する際の型の形状等に応じて適宜設定すればよく、例えば、３０〜１５０°の範囲で選択すればよい。

（第２の実施の形態）
図１２は、第２の実施の形態に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。図１２に示すエクステンションリフレクタ７６は、樹脂材料が露出している着色部７８と、樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部８０と、着色部７８と蒸着部８０との境界８２の近傍であって、境界８２に沿って形成されている段差部８４と、を有する。着色部７８は、少なくとも境界８２の周囲にシボ面７８ａが形成されている。段差部８４は、図１２の紙面と交差する方向へ延伸している。

これにより、仮に着色部７８と蒸着部８０との境界において、蒸着部８０の輪郭が不鮮明であったり蒸着部８０が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界８２の周囲にシボ面７８ａが形成されていることで、蒸着むらやキズが目立ちにくくなり、境界８２を挟んだ着色部７８と蒸着部８０とのコントラストの低下の影響を抑制できる。また、段差部８４の屈曲部８４ａがアクセントとなって、境界８２における輪郭の不鮮明の影響を緩和できる。

なお、着色部７８は、少なくとも境界８２の周囲において、シボ面７８ａの代わりに光沢面が形成されていてもよい。蒸着部８０の表面は通常鏡面（光沢面）に近い状態のため、隣接する着色部７８の少なくとも一部を光沢面とすることで、蒸着部８０と着色部７８との表面形態が類似し、境界８２を挟んだ写り込みが均質化し、境界８２自体が認識しづらくなる。これにより、仮に着色部７８と蒸着部８０との境界において、蒸着部８０の輪郭が不鮮明であったり蒸着部８０が理想的な範囲から多少ずれたりしても、境界８２の周囲に光沢面が形成されていることで、着色部７８と蒸着部８０との境界８２における輪郭の不鮮明の影響を緩和できる。

なお、段差部８４の高さＨは、例えば、０．３〜３．０ｍｍ程度である。また、段差部８４の各屈曲部の角度α５、α６は、エクステンションリフレクタ７６を成形する際の型の形状等に応じて適宜設定すればよく、例えば、３０〜１５０°の範囲で選択すればよい。

図１３は、第２の実施の形態の変形例に係るエクステンションリフレクタの要部を模式的に示した図である。図１３に示すエクステンションリフレクタ８６は、屈曲部８６ａが形成されている。そして、着色部８８と蒸着部９０との境界９２近傍であって、着色部側の一部の領域８８ａにシボ面や光沢面が形成されている。一部の領域８８ａは、屈曲部８６ａから約３ｍｍ以内の範囲である。

（第３の実施の形態）
第２の実施の形態で述べた表面が光沢面であるエクステンションリフレクタ（ワーク）を、複数の金型を組み合わせて製造する場合、金型の成形面のうち少なくとも光沢面を形成する領域を鏡面とする必要がある。この場合、金型から成形物であるエクステンションリフレクタを離型する際に、エクステンションリフレクタの光沢面が金型に吸着することで離型性が低下する。

そこで、本実施の形態に係るエクステンションリフレクタは、意匠面となる表側に光沢面がある場合、意匠面とはならない裏側の少なくとも一部の領域の表面粗さが、表側の光沢面の表面粗さより大きくなるように構成されている。つまり、複数の金型のうち意匠面とはならない裏側と接する金型の成形面の一部領域の粗さが、意匠面となる表側の光沢面と接する金型の成形面の粗さよりも大きくなるように構成されている。

例えば、図７に示すエクステンションリフレクタ３４において、裏側の領域９４ａや領域９４ｂの表面の粗さを、意匠面となる表側の光沢面の粗さよりも大きくなるように構成している。また、粗面とする領域９４ａや領域９４ｂは、離型する際の金型の移動方向（図７のＺ方向）に対して斜めになる場所が好ましい。これにより、エクステンションリフレクタ３４は、摩擦により裏側に接している金型とともに移動しやすくなり、表側の意匠面と接している金型からは離型しやすくなる。

（第４の実施の形態）
第１の実施の形態で説明した光源ユニットＵ_１や光源ユニットＵ_２は、いわゆる反射型の灯具ユニットである。しかしながら、例えば、図５乃至図７に示す円形状の開口３４ａ，３４ｂは、プロジェクタ型灯具ユニットの凸レンズが挿入される開口部としても機能する。図１４は、プロジェクタ型灯具ユニットの概略構成を示す図である。

図１４に示す灯具ユニット１０２は、光源としてのバルブ１０４と、バルブ１０４から出射した光を車両前方に反射するリフレクタ１０６と、リフレクタ１０６で反射した光の一部を遮光するシェード１０８と、シェードの先端形状を車両前方に投影する凸レンズ１１０と、を備える。これにより、車両前方にロービーム用配光パターンを形成できる。

そして、ヘッドランプ１００は、このような灯具ユニット１０２をロービーム形成用の光源ユニットＵ_１の代わりに用いることで、開口３４ａに設けられる灯具ユニット１０２のバルブ１０４が非点灯状態であっても、開口３４ａを囲むように形成されている蒸着部５０（図８（ａ）参照）によって開口３４ａの輪郭が強調される。特に、蒸着部５０の周囲の着色部が黒色系の場合、非点灯時における光源の輪郭が更に強調される。

このように、ヘッドランプ１００は、エクステンションリフレクタ３４と、開口３４ａに挿入されたプロジェクタ型の灯具ユニット１０２と、を備えている。これにより、意匠性が高く、高級感のある車両用前照灯を実現できる。

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。

上述の実施の形態では、車両用灯具部品としてエクステンションリフレクタを例に説明したが、本願発明はランプボディやインナーレンズ等の他の車両用灯具部品にも適用できる。

１０ランプボディ、２０前面カバー、３０リフレクタ、３１バルブ、３４エクステンションリフレクタ、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ開口、３６リフレクタ、５０蒸着部、５０ａ有効反射面、５０ｂ加飾面、５２蒸着部、１００ヘッドランプ、１０２灯具ユニット。

Claims

有色の樹脂材料から成形された車両用灯具部品であって、
樹脂材料が露出している着色部と、
前記樹脂材料の一部の表面が蒸着によって形成された金属膜で覆われている蒸着部と、
前記着色部と前記蒸着部との境界に沿って形成されている溝部と、を有し、
前記境界は、前記溝部の底部に形成されていることを特徴とする車両用灯具部品。
プロジェクタ型灯具ユニットの凸レンズが挿入される開口部を更に備え、
前記蒸着部は、前記開口部を囲むように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具部品。
請求項２に記載の車両灯具部品と、
前記開口部に挿入されたプロジェクタ型灯具ユニットと、
を備える車両用前照灯。