JPH064261B2 - 自動車用ランプのパッキング組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動車用ランプのパッキング組立方法に関
する。更に詳しくは、合成樹脂製の自動車用ヘッドライ
ト、フォグランプ、テールランプストップランプなどの
外周に防水または密着を良くするため取り付けられるパ
ッキングを射出成形で成形する自動車用ライトのパッキ
ング組立方法に関する。

［従来技術］ 従来の車両用ランプは、電球を取付けるランプボディと
同ランプボディの前方の開口端を覆う白色、橙色、赤色
などの透明レンズとから形成されている。ランプボディ
は、適宜のパッキングを介しねじ、ボルトなどにより車
体の外板に締め付け固定されている。しかしながら通常
のこの種のランプでは、前記レンズの周縁部分とランプ
ボディの周縁部分との間のシールがされている。これ
は、両者の隙間から雨水などが挿入するのを防ぐためで
ある。

このシールが不充分であるとボルト、ねじなどを腐食さ
せ、また前記隙間から塵埃や泥が侵入してランプの外観
を損なう不具合があった。自動車のヘッドライトは、近
年レンズ部分は透明のアクリルなどの樹脂が用いられ後
方のランプボディは、ＡＢＳ樹脂などの樹脂が用いられ
る。また、内部には反射鏡を有し、反射鏡は、金属製で
あり電球の光を効率良く反射するために表面部分にアル
ミメッキなどを施している。

レンズ部分とランプボディとは、機械的に接合されてい
る。このレンズ部分とランプボディの接合部には、前記
したようにパッキングが介在させてある。また、自動車
のボディにこの組み立てられたライトを取り付けるに
は、更にこのライトの外周に密着と保持のためにパッキ
ングを取り付けてねじなどの固定手段でボディを取り付
けることもある。パッキングをランプボディの外周また
は、レンズとランプボディとの間に固定するには、両面
テープで接着するか、接着材を塗布して手作業で固定し
ている。

この組立工程は、ライト製造メーカーで行われている。
仮に、このパッキングの取り付けを自動車の組立時に行
うと、その組立工数が必要なばかりか、自動車ボディへ
のパッキングの取り付けとライトの正確な取り付けには
相当の熟練を要する。組立工程の簡素化が図られている
おり、この方法は特殊な車種を除いて事実上採用されて
いない。完成品の形で、ランプ製造メーカーで組み立て
て納入されている。

一方、優れた機械的強度をもつエンジニアリングプラス
チックは、負荷荷重のかかる機械部品、あるいは構造部
品などに用いられている。この種々の熱可塑性樹脂のエ
ンジニアリングプラスチックとしては、ポリアミド、ポ
リアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレン
オキサイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフ
ォン、全芳香族ポリエステルなどが広く知られている。

また、熱可塑性弾性体（サーモプラスチックエラストマ
−、ＴＰＥ）の成形体は、特に生産性のよい射出成形技
術により成形され、多くの用途に使用されている。この
種の熱可塑性弾性体としては、スチレンーブタジン系、
ポリオレフィン系、ポリウレタン系、塩化ビニル系、ア
イリル酸エステル系などが知られている。

この射出成形法は、複雑な形状の成形品でも成形でき、
かつ大量生産に適するものであり、前記したエンジニア
リングプラスチックにも射出成形法が適用され、各種の
機械部品、構造部品が効率よく製造されている。近年、
合成樹脂（プラスチック）製部品や部材の性能の高度
化、機能の高度化の要求が厳しく、その中で前記したエ
ンジニアプラスチックと熱可塑性弾性体との複合化を試
みる動きがある。そして、その複合化に際し両者に共通
した成形手段である射出成形技術により、両者を相互に
熱融着させて複合化することが量産性という点から最も
効果的である。

しかしながら、一般に熱可塑性のエンジニアリングプラ
スチックと熱可塑性樹脂とは、熱融着性が必ずも良くな
い。とりわけ、ゴム弾性に優れた熱可塑性弾性体（ＴＰ
Ｅ）との熱融着性が悪く、両者を強固に接合させること
ができない。このため、熱可塑性のエンジニアリングプ
ラスチックと熱可塑性弾性体（ＴＰＥ）を複合化して付
加価値の高い複合部品、複合部材などの複合成形体を製
造しようとする場合、両者の接合部に凹凸の係止部を設
けて機械的に接合する方法、両者の接合部に接着剤を適
用して接合する方法などが採用されている。

［発明が解決しようとする課題］ 前記したように、自動車用ランプの組立時のランプボデ
ィの外周にパッキングを接着する工程は両面テープ、接
着剤の塗布など人手を要する。作業効率化のための治工
具を採用しても工数と人手を要することには変わりはな
い。また、パッキングの接着位置が正確でないと、組立
時に正確な位置にかん合できず、このライトは不良品と
なる。

近年、自動車部品の精度向上が著しいおり、わずかな誤
差でも問題となる。自動車の組立ラインに組立ロボット
が導入されている。この組み立てロボットは、わずかな
寸法誤差に対しても動作不良の原因を作ることにもな
る。仮に、組立てられたとしても防水シールの不良、パ
ッキングの露出などで外観検査で不良としてチャックさ
れる。この発明は、これらの問題点にかんがみてなされ
たものであり、次の課題を達成する。

この発明の目的は、組立精度の良い自動車用ランプのパ
ッキング組立方法を提供することにある。

この発明の他の目的は、組立工数が少なくて済む自動車
用ランプのパッキング組立方法を提供することにある。

［前記課題を解決するための手段］ この発明で用いる熱可塑性弾性体（熱可塑性エラストマ
ー）は、後述する合成樹脂より硬度の低い成形本部位を
構成するものであれば良く、例えば、水添ＳＢＳブロッ
クコポリマー、ＥＰＲなどのオレフィン系エラストマ
ー、ＳＢＲなどのジエン系エラストマー、ウレタン系エ
ラストマーあるいは可塑性剤配合の弾性に富んだ可塑性
ポリ塩化ビニルなどがある。特に、付加価値の高い複合
成形体を得るためには、硬度（ＪＩＳショアー硬度Ａ）
で７０〜３５度の熱可塑性弾性体を用いることが望まし
い。

以上の実施例では、パッキング材はいずれも単体で使用
した。しかし、前記したように熱可塑性で、射出成形性
を失うものでなければ、次のように混合したものでも良
い。無水マイレン酸を付加した反応性のトリブロックコ
ポリマーで、ポリスチレン末端ブロックとポリ（エチレ
ン／ブチレン）中間ブロックからなるポリマーを前記各
熱可塑性エラストマーとブレンドして用いる。このポリ
マーは、登録商標名「ＫＲＡＴＯＮ」ＦＧ１９０１Ｘ、
シエル化学株式会社製を用いた。

このポリマーを前記熱可塑性の各エラストマーに１０〜
８０Ｗ（重量）％を混合する。望ましくは、３０Ｗ％程
度である。この発明で用いる前記熱可塑性弾性体より相
対的に高い硬度をもつ合成樹脂としては、ポリカーボネ
ート、ナイロン１１、ナイロン１２、ＡＢＳ樹脂、メタ
クリル樹脂などの熱可塑性エンジニアリングプラスチッ
クあるいは熱可塑性合成樹脂である。これらの合成樹脂
のうち、付加価値の高い複合成形体を得るためには、望
ましくは硬度が７０以上のものを用いれば良い。

この発明の硬度の高い合成樹脂から構成される成形体部
品とゴム弾性に優れた熱可塑性弾性体組成物から構成さ
れる成形体部位とを、熱融着により強固に接合させる方
法は、予め硬度の高い合成樹脂から構成されるランプ本
体に、ゴム弾性に優れた可塑性弾性体単体と、または熱
可塑性弾性体と水添ブロックコポリーマとの混合した組
成物に熱融着させても良い。あるいは逆にゴム弾性に優
れた熱可塑性弾性体または組成物から予めパッキンを形
成し、これを硬度の高い合成樹脂を熱融着させて複合化
した成形体としても良い。

この発明の複合成形体の製造方法において、比較的高度
の高い合成樹脂から構成される成形体部位と、ゴム弾性
に優れた熱可塑性弾性体とポリエーテルブロックアミド
から構成される成形体部位とを熱融着により接合させる
技術手段は、いずれの手段でも採用可能である。例え
ば、射出成形、押出成形、ブロー成形、カレンダ成形、
圧縮成形、トランスファ成形など熱的に融着する条件が
設定されるものであればいずれでもかまわない。これら
のうちで、生産性の観点から射出成形法が望ましい。

［作用］ 自動車用ランプのランプボディをエンジニアリングプラ
スチックスで成形する成形工程と、前記ランプボディを
射出成形金型に入れる挿入工程と、前記ランプボディと
前記射出成形金型との間に形成される空間部に熱可塑性
エラストマーを注入する注入工程と、前記ランプボディ
と前記熱可塑性エラストマーを熱融着させる熱融着工程
とからなる自動車用ランプのパッキング組立方法であ
る。

［パッキング組立方法の実施例］ ヘッドライトの構造 次に、さらに具体的な実施例について説明する。第１図
は、この発明の組立方法によって製造されたヘッドライ
ト１の構造の実施例を示すものである。ヘッドライト１
は２分割され、前方部分のレンズ部２と、後方部分のラ
ンプボディ３に分割される。レンズ部２は、透明のアク
リル樹脂で作られている。このレンズ部２は、自動車の
前方を照らすため平行な光を作るために、電球の光を屈
折させる。

このレンズ部２の形は公知の技術であり、この点につい
ては、ここでは詳記しない。ランプボディ３は、ブラケ
ット４にねじ５によって固定してある。ブラケット４
は、車体に固定されている。ランプボディ３は、ＡＢＳ
樹脂（アクリロントリル−ブタジエン−スチレン系樹
脂）、例えば、商標名「デンカＡＢＳ」ＧＲ−１００
０、電気化学工業株式会社製で作られたものである。

ランプボディ３の全面の開口部には、外縁６が形成して
ある。外縁６には、凹溝７が形成してある。凹溝７に
は、後述する方法でパッキング８が融着接合してある。
パッキング８を加圧する形でレンズ２の外縁９が接触し
ている。外縁６と外縁９とは、断面がＣ形のクリップ１
０で相互に加圧するように連結してある。このため、隙
間から雨水などは侵入することはない。ランプボディ３
の内部には、金属製の反射鏡１１が収納してある。

反射鏡１１は、光軸の方向を変えられるようにボルトで
傾動できる（図示せず）。この内面の部分は、電球の光
を効率良く反射するため蒸着などの手段でメッキ加工し
てある。反射鏡部１１のほぼ中央部には、電球１２が着
脱自在に挿入固定するように、電球固定穴を有してい
る。

パッキングの組立方法 第２図は、ランプボディ３にパッキング８を組み立てる
ため、金型に入れて成形組立を行う方法を示す金型の断
面図である。成形済のランプボディ３を金型Ａに入れ
る。金型Ａには、あらかじめランプボディ３に合致した
形状が形成してある。次に、金型Ａに金型Ｂを載置して
型締めする。金型Ａと金型Ｂとの間にパッキング８に相
当する空間が生じる。

この空間に熱可塑性エラストマーであるポリウレタンを
常法により注入する。この熱可塑性ポリウレタンエラス
トマーは、ポリイソシネートとポリオールとの反応で得
られた高分子化合物を使用した。商標名「ＰＡＮＤＥ
Ｘ」Ｔ−５７６５Ｄ、大日本インキ化学株式会社製を用
いた。ランプボディ３とポリウレタンと接触する部分は
ポリウレタンの融解温度に加熱され、両者は熱融着によ
り両者は剥離することなく接合する。金型Ａ、Ｂを引き
離して反射鏡部３を取り出して組立は完了する。

［他の材料の組み合わせの実施例］ 前記した実施例では、ランプボディ３にＡＢＳ樹脂を用
いた。しかし、ＡＢＳ樹脂に限ることはなく、ポリカー
ボネート樹脂、アクリル樹脂など他のエンジニアリング
プラスチックスでも良い。また、前記パッキング材料
は、熱可塑性のウレタンであったがこれに限定する必要
がない。熱可塑性で射出成形できできてパッキング材料
に適するものであれば他の材料でも良い。

例えば、Ｓ・Ｅ・Ｂ・Ｓ（水添ＳＢＳブロックコポリマ
ー、登録商標名「ラバロン」Ｔ３４２７Ｃ、株式会社三
菱油化製）、ＴＰＯ（オレフィン係熱可塑性エラストマ
ー）、（登録商標名「ミラストマー」５０３０Ｎ、三井
石油化学工業株式会社製）、スチレン−ブタジエン−ス
チレン（ＳＢＳ、登録商標名「エラストマーＡＲ」ＡＲ
１４０、アロン化成株式会社製」などを単体で用いても
良い。

以上の実施例では、パッキング材はいずれも単体で使用
した。しかし、前記したように熱可塑性で、射出成形性
を失うものでなければ、次のように混合したものでも良
い。無水マレイン酸を付加した反応性のトリブロックコ
ポリマーで、ポリスチレン末端ブロックとポリ（エチレ
ン／ブチレン）中間ブロックからなるポリマーを前記各
熱可塑性エラストマーとブレンドして用いる。このポリ
マーは、登録商標名「ＫＲＡＴＯＮ」ＦＧ１９０１Ｘ、
シエル化学株式会社製を用いた。

このポリマーを前記熱可塑性の各エラストマーに１０〜
８０Ｗ（重量）％を混合する。望ましくは、３０Ｗ％程
度である。このポリマーを用いると互いに相溶しないポ
リマーの相溶化剤として働く。ポリマー間の接着性は、
この相溶性が大きく作用するのが通説である。このた
め、このブレンド材を用いるとエンジニアリングプラス
チックスであるランプボディ３への熱融着が成功した。

［ヘッドライトの構造の実施例２］ 前記ヘッドライト１は、レンズ２とランプボディ３との
間にパッキング８を介在させたものであった。しかし、
パッキング８の融着位置は、この位置に限ることはな
い。第３図に示す図は、他の構造のヘッドライトの例を
示す断面図である。レンズ２とランプボディ３との接合
面は、接着剤１５を塗布して接合したものである。パッ
キング８は、外縁６の外周の後面に接合されている。接
合方法は、前記接合方法と同一方法である。また、接合
する材料は前記した材質から選択する。また、前記した
各実施例は、パッキング８をランプボディに金型内で熱
融着接合したが、ランプボディでなくレンズ２に同様の
方法で接合しても良い。

［発明の効果］ 以上、詳記したように、この発明の自動車用ランプのパ
ッキング組立方法は、パッキングを熱可塑性樹脂で作
り、金型内に射出成形により成形しランプ本体又はレン
ズとパッキングを熱融着させるので精度の良い組立がで
きる。特に、ライトの外周に成形したパッキングの場
合、精密な寸法にパッキングが位置決めされて組立成形
されいるので、自動車のボディに組付けたときにボディ
との間に隙間が生じない。

また、射出成形金型内でパッキングを成形するので所望
の種々の複雑な形状のパッキングでも成形できる。

更に、射出成形により射出成形金型内でパッキングを組
立てるので、部品点数、組立てのための工数が省略でき
組立効率が良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車用ヘッドライトの断面図、第２図はパッ
キング成形組立工程を示す金型の断面図、第３図は自動
車用ヘッドライトの他の構造例の断面図である。 １…ヘッドライト、２…レンズ、３…ランプボディ、８
…パッキング、１２…白熱電球

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ．自動車用ランプのランプボディをエン
   ジニアリングプラスチックスで成形するためのランプボ
   ディ成形工程と、 ｂ．前記ランプボディを射出成形金型に入れる挿入工程
   と、 ｃ．前記ランプボディと前記射出成形金型との間で区画
   されパッキンを構成する空間部に熱可塑性エラストマー
   を注入する注入工程と、 ｄ．前記ランプボディと前記熱可塑性エラストマーを熱
   融着させる熱融着工程と ｅ．からなる自動車ランプのパッキングの組立方法。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記ランプボディに換えてレンズにした自動車用ランプ
   のパッキングの組立方法。
3. 【請求項３】請求項１または２において、 前記熱可塑性エラストマーが水添ＳＢＳブロックコポリ
   マー、オレフィン系エラストマー、ジエン系エラストマ
   ー、ウレタン系エラストマー、可塑化ポリ塩化ビニルか
   ら選ばれるものであることを特徴とする自動車ランプの
   パッキング組立方法。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記熱可塑性エラストマーと、無水マイレン酸を付加し
   た反応性のトリブロックコポリマーで、ポリスチレン末
   端ブロックとポリ（エチレン／ブチレン）中間ブロック
   から成るポリマーを混合した自動車ランプのパッキング
   組立方法。
5. 【請求項５】請求項１，２，３，４から選択される１項
   において、 前記ランプボディをなす合成樹脂が、ポリカーボネー
   ト、ナイロン１１、ナイロン１２、ＡＢＳ樹脂、メタク
   リル樹脂から選ばれるものであることを特徴とする自動
   車用ランプのパッキング組立方法。