JP7337025B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
(灯具の全体構成)
図1は、本発明の実施の形態に係る灯具1の概略構造を模式的に示す正面図であり、図2(A)は、灯具1の図1のIIA-IIA線に沿う断面図である。灯具1は、車両前方の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置の、左右いずれか一方の前照灯ユニットである。一対の前照灯ユニットは、実質的に同一の構成を有する。
ここで、本実施の形態にかかる灯具1におけるシリコーン樹脂部品である集光レンズ16について説明する。集光レンズ16は、光学部品用の高透明シリコーン樹脂をベースポリマーとし、例えば、有機過酸化物または白金化合物等の触媒を架橋剤として、射出成形により製造される。集光レンズ16における、低分子シロキサンの含有率は、D3~D20の総量が、0~300ppmであり、D11~D20の総量が0~290ppmである。また、D3~D20の低分子シロキサンの含有率は、0~20ppmであるとより好ましく、この時D11~D20の含有率が、0~11ppmである。
(1)材料成分中の低分子シロキサンを極力除去した、市販されている低シロキサン管理グレードのシリコーン樹脂を使用する。
(2)射出成形後、所定の温度(例えば150℃~200℃)で所定時間(例えば、2~4時間)加熱して、低分子シロキサンを放出させることにより除去する。このように加熱することを二次加硫といい、加熱温度および加熱時間を調整することにより、残留する低分子シロキサン含有率を調整することができる。
(3)射出成形後のシリコーン樹脂部品を、有機溶媒に浸漬させて、所定時間(例えば6時間)放置し、シリコーン樹脂部品中に含まれる低分子シロキサンを溶出させることにより、低分子シロキサン含有率を低減する。有機溶媒としては、アセトン等のケトン系溶媒、ノルマルヘキサン等のオレフィン系溶剤、メチルアルコール等のアルコール等を用いることができる。残留する低分子シロキサン含有率は、有機溶媒の種類、浸漬温度、および浸漬時間を調整することにより調整することができる。
以下、本実施の形態にかかる灯具1についての防曇性能を評価するために、それぞれ、低分子シロキサン含有率の異なる集光レンズ16を作成した。そして、作成した集光レンズ16中の低分子シロキサン濃度を測定し、オイルバスを用いた防曇性能試験を行った。オイルバスを用いた防曇性能試験は、シリコーン樹脂部品の試験片を、防曇塗装を施したプレートで覆った、ガラスビーカー内に密閉して、灯具の点灯状態に相当する温度に加熱することで、車両用灯具点灯時に相当する状態を観察することができる試験である。
シリコーン樹脂部品である集光レンズ16は、表1に記載した実施例1,2、および比較例1,2のそれぞれの灯具について、表1に記載した材料グレードを有するシリコーンエラストマーを用いて、同一の金型を用いて射出成形し、表1に示す条件で後処理をおこなって作成した。
作成したシリコーン樹脂部品における低分子シロキサン含有率の測定は、以下のようにして行った。
(1)まず、各シリコーン樹脂部品を1~2mm角に裁断する。
(2)断片の質量を測定する。
(3)所定量のノルマルヘキサンで抽出する。
(4)抽出溶媒全量を、注入温度280℃の条件で、ヘリウムをキャリアガス(移動相)として、キャピラリーカラムを用いたガスクロマトグラフ装置(アジレント・テクノロジー株式会社製のガスクロシステム7980B)で分離し、FID(Flame Ionization Detector, 水素炎イオン化型検出器)を用いて検出した。
(5)結果から、D3~D10およびD11~D20のそれぞれの低分子シロキサンを定量し、それぞれの総量を算出して、(2)で求めた質量から低分子シロキサン含有率(ppm)を算出した。
防曇性能試験は、以下の設備を用い以下の方法の通り行った。図3は、防曇性能試験設備30の概要を示す模式図である。
設備:
・オイルバス31(容量38L,トーマス科学器械株式会社製)
・ガラスビーカー32(容積1L,外径φ95mm×高さ160mm,ガラス板厚t2.1mmのガラスビーカー)
・穴あきガラス板33(100mm×100mm×板厚t1.9mmの正方形ガラス板の中央部に、直径40mmの穴を開口したもの)
・防曇塗装34a付きPCプレート34(100mm×100mm×t3mmの正方形PCプレートにアニオン系の界面活性剤を含むアクリル系防曇塗料Pを塗布したもの)
方法:
(1)シリコーン樹脂部品を1~2mm角に裁断して試験片35とする。
(2)ガラスビーカー32に、試験片35を0.8g秤量して投入する。
(3)ガラスビーカー32に防曇塗装付きPCプレート34を取りつけた穴あきガラス板をセットする。
(4)ガラスビーカー32の底面から64mmの深さのオイルバス31につけて130℃で20時間加熱する。
(5)加熱後、防曇塗装付きPCプレート34を取り外し、約40℃のスチームを20秒間吹き付けて、防曇膜の状態を目視により観察する。
(6)防曇膜の状態を、以下の5つのランクに分類して評価した。また、ランク4以上を合格とした。
ランク1:曇りが発生し、晴れない
ランク2:曇りが発生するが、水膜になる
ランク3:全体が一瞬曇るが、すぐに水膜になる。
ランク4:一部曇りが発生するがすぐに水膜になる。
ランク5:曇りなし
2 :ランプボディ
3 :前面カバー
4 :灯室
5 :防曇膜
6 :ブラケットユニット
6a :ベースプレート
12 :光源
16 :集光レンズ(シリコーン樹脂部品)
HU :ハイビームユニット(灯具ユニット)
Claims (6)
- 照射方向が開口したランプボディと、
前記開口を覆って灯室を画成し、内表面に合成樹脂を主成分とする防曇膜を備える前面カバーと、
前記灯室内に配置され、光源およびレンズを備える光源ユニットと、
前記灯室内に配置されるシリコーン樹脂部品とを備え、
前記シリコーン樹脂部品におけるD3~D20の環状低分子シロキサン含有率が質量換算で0~300ppmであることを特徴とする車両用灯具。 - 前記シリコーン樹脂部品は、前記レンズであることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
- 前記シリコーン樹脂部品におけるD11~D20の環状低分子シロキサン含有率が質量換算で0~290ppmであることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用灯具。
- 前記D3~D20の環状低分子シロキサン含有率が、0~20ppmであることを特徴とする請求項1~3の何れかに記載の車両用灯具。
- 前記D11~D20の環状低分子シロキサン含有率が、0~11ppmであることを特徴とする請求項1~4の何れかに記載の車両用灯具。
- 前記防曇膜は、アニオン系、カチオン系およびノニオン系の何れか界面活性剤を含む防曇塗料を含んでなることを特徴とする請求項1~5の何れかに記載の車両用灯具。
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