JPH07296609A - 車両用灯具とその製造装置及び製造方法 - Google Patents
車両用灯具とその製造装置及び製造方法Info
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- JPH07296609A JPH07296609A JP6111676A JP11167694A JPH07296609A JP H07296609 A JPH07296609 A JP H07296609A JP 6111676 A JP6111676 A JP 6111676A JP 11167694 A JP11167694 A JP 11167694A JP H07296609 A JPH07296609 A JP H07296609A
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Abstract
おける外観上の見栄えを改善し、かつ強度上の信頼性を
高める。 【構成】 車両用灯具のレンズ2に設けられる複数本の
突条部を並列配置したレンズステップ26を、複数の半
円筒面部26aを並列配置し、かつ各半円筒面部26a
間を連絡するための谷部26bは半円筒面部26aに緩
やかに接続される曲面として形成する。谷部26bが緩
やかな曲面であるため、この部分がレンズステップ26
において際立って目立つことがなく、外観上の見栄えが
改善され、かつ応力の集中を防いで強度的な信頼性を改
善する。また、樹脂成形時における樹脂の流動を滑らか
なものとし、ウェルドの発生を防止する。
Description
断面形状が半円型、三角型等をした複数本の突条部を並
列配置したレンズステップを有するレンズを用いた灯具
とその製造装置及び製造方法に関する。
は、レンズ周側部に配置される側面部の長さを光軸方向
或いはこれに近い方向に長くした箱型レンズとして構成
したものが多い。この種のレンズを備える灯具では、灯
具を自動車の車体に装着したときに、この側面部を透し
て自動車の車体が外部から露見されて外観上の見栄えが
低下されることがあり、これを防止するために、側面部
には光を拡散するためのレンズステップ(以下、サイド
ステップと称する)を形成しており、このサイドステッ
プとして近年では断面形状が半円型、或いは三角型等の
種々の断面形状をした複数本の突条部を並列配置したレ
ンズステップで構成したものが用いられている。
が半円型の突条部をサイドステップに用いた自動車用前
照灯の一例であり、灯具ボディ1の前面開口11の周縁
に沿ってシール溝13を有し、このシール溝13により
レンズ2を取着固定している。この灯具ボディ1とレン
ズ2は灯室を画成し、この灯室内にはリフレクタ3や電
球4が支持されている。前記レンズは透明樹脂を一体成
形して形成しており、所要の正面形状をしたレンズ部2
1と、その周囲に一体形成された側面部22と、この側
面部22の端縁に沿って形成されるシール脚部23とで
構成される。このシール脚部23は前記灯具ボディ1の
シール溝13内に挿入され、図外の接着剤により固定さ
れる。また、前記レンズ部21には前照灯の配光特性を
満たすように縦縞状のレンズステップ24が形成され
る。そして、側面部22の内面には、レンズの前後方向
に向けられた多数の半円型レンズステップからなるサイ
ドステップ26をレンズの周方向に配列形成している。
この半円型のレンズステップ26は、突状に形成された
複数の半円筒状部26aをレンズの周方向に並列配置し
た構成とされている。
照灯では、前照灯を自動車の車体に装着したときに、レ
ンズ部21を透して前照灯の外部から側面部22が観察
されるが、この側面部22に形成された半円型のサイド
ステップ26により光が拡散されるため、側面部22を
透して車体が明確な状態で露見されることがなく、前照
灯における見栄えの低下を防止することができる。
ップを有する従来のレンズでは、図10に図9のB−B
線拡大断面図を示すように、半円型のサイドステップ2
6を構成する複数の半円筒状部26aを相互に接続する
部分に、先端が鋭角な谷部26cが形成されることにな
る。このため、この谷部26cの底部において反射光が
集中され、レンズ2の表面側から側面部22を見たとき
に、この谷部26cがコントラストのかなり強い線状に
見えることになる。このため、側面部22の全体として
多数本の高コントラストのサイドステップ26の輪郭線
が配列された状態に見え、自動車全体の印象が灯具によ
って大きく左右され、自動車のデザイン上の観点から好
ましくないことがある。また、このように半円筒状部2
6aの境界の谷部26cが鋭角であると、この部分に応
力が集中し易く、レンズ2に加えられる衝撃等によって
この部分に割れや欠けが発生することもある。
形成する場合、成形用の金型装置では、図11に示すよ
うに、前記半円型サイドステップ26に対応した半円型
断面を有する凹溝112を並列配置した構成の金型が使
用されている。また、このレンズを樹脂成形するために
キャビティ内に樹脂を注入するゲートは、通常では一部
の側面部22に設けたのシール脚部23に対して、複数
のゲートを所定の間隔で配置している。
ップ26を成形する固定型101と可動型102とで画
成されるキャビティ103は、複数の半円筒面状の凹溝
112が配列された構成とされるが、特に隣接する凹溝
112間の境界部はキャビティ内方に向けて鋭角に突出
された先鋭部114として形成されることになる。した
がって、ゲートからキャビティ内に注入された樹脂が、
このサイドステップのキャビティ103にまで流動さ
れ、樹脂がその表面に沿って流動されてくると、その際
に凹溝112間の先鋭部114において流速が低下され
て樹脂が滞留され易くなり、この先鋭部114に沿った
部分115の樹脂が先に冷却されて固化が進行される状
態となる。そして、この固化された樹脂115が後から
流動されてくる樹脂によって押し流されるため、この領
域では固化された樹脂と固化されていない樹脂が混在さ
れた状態となり、その結果、樹脂密度に脈状のむらが生
じ、その部分の透明樹脂が白濁され、所謂ウェルドが発
生することになる。
方向と交差する方向、特に直交する方向に流れる場合に
顕著であり、図9に示したようなレンズの場合には、ゲ
ートからの樹脂はレンズの四方に均等速度で流動してレ
ンズ全域に流動されるため、ゲートが存在していないレ
ンズの左右側面部においては樹脂の流動方向が凹溝と直
交に近い状態とされ、これらの部分において前記したよ
うな現象が生じ易く、この部分にウェルドが発生し易い
ものとなっている。また、このウェルドは、前照灯に用
いられるレンズのように耐熱性や透明性、耐衝撃性に優
れたポリカーボネート樹脂を用いてレンズを形成する場
合に、この種の樹脂は流動性が低いため、前記したよう
な一部固化によるウェルドが特に発生し易いものとなっ
ている。
し、かつ強度上の信頼性を高めたレンズを備える車両用
灯具を提供することにある。また、ウェルドの発生を防
止したレンズを有する車両用灯具を提供する。更に、本
発明の他の目的は、ウェルドの発生を防止したレンズの
樹脂成形を可能にした製造装置を提供する。また、本発
明の目的は、ウェルドの発生を防止してレンズの樹脂成
形を可能にした製造方法を提供することにある。
箱型に形成されたレンズの少なくとも内面に複数本の突
条部を並列配置して形成されるレンズステップは、並設
された各突条部の間に連絡部を有し、この連絡部は突条
部と緩やかに接続される面で構成されることを特徴とす
る。例えば、突条部は断面形状が半円に近い形状とさ
れ、連絡部は突条部と逆方向に彎曲される円弧面または
これに近い曲面で形成される。また、突条部は頂点部が
円弧状に形成された断面が三角形とされ、連絡部は平面
に形成される。
とも内面に複数本の突条部を並列配置したレンズステッ
プを有するレンズを樹脂成形するための金型装置におい
て、前記レンズステップを成形するキャビティの内面形
状は、複数の凹溝部を並列配置し、かつ各凹溝部の間に
は凹溝と緩やかに接続される面部を有することを特徴と
する。
とも内面に複数本の突条部を並列配置したレンズステッ
プを有するレンズを金型装置を用いて樹脂成形するに際
し、前記金型装置のレンズステップを成形するキャビテ
ィの内面形状を、複数の凹溝部を並列配置し、かつ各凹
溝部の間には凹溝部と緩やかに接続される面部を形成
し、このキャビティ内に樹脂を充填し、かつ固化してレ
ンズを成形することを特徴とする。
た複数本の突条部の相互間に緩やかに接続される連絡部
を設けることで、この連絡部が際立って目立つことがな
く、外観上の見栄えが低下されることがなく、しかも応
力が集中することもなく強度的な信頼性を改善する。ま
た、レンズの樹脂成形に際してレンズステップにおける
ウェルドの発生が防止できる。一方、金型装置のレンズ
ステップを形成する部分を、凹溝部の相互間に緩やかに
接続される面からなる面部を設けることで、成形時にお
ける樹脂の流動を滑らかなものとし、ウェルドの発生を
防止する。
する。図1は本発明を自動車の前照灯に適用した実施例
の外観斜視図である。この前照灯は、黒色樹脂を一体成
形してその前面に矩形の開口11を有し、かつ背面に電
球挿通用の開口12を有する灯具ボディ1と、この灯具
ボディ1の前面開口11に取着されて灯室を画成するレ
ンズ2と、この灯室内に内装されて前記灯具ボディ1に
支持されるリフレクタ3と、このリフレクタ3の焦点位
置に配置される電球4をリフレクタ3に支持するための
電球ソケット5とを備えている。
箱型レンズとして形成しており、図2に裏面側の斜視図
を示すように、前記灯具ボティ1の前面開口11に対応
した形状を有するレンズ部21と、その周囲に一体形成
された側面部22と、この側面部22の端縁に沿って形
成されて灯具ボディ1に取着する際に利用されるシール
脚部23とで構成される。また、前記レンズ部21の内
面には所要の配光特性を得るためのレンズステップ24
が形成され、また前記側面部22の内面には断面がかま
ぼこ状をしたサイドステップ26が形成される。前記レ
ンズ2はシール脚部23を灯具ボディ1の開口縁に沿っ
て形成したシール溝13に内挿し、接着剤を充填するこ
とにより灯具ボディ1に取着されるものであることはこ
れまでのものと同じである。
26を示すために、レンズ2の一部を破断した斜視図、
図3(b)はその一部の拡大断面図である。このサイド
ステップ26は、複数の凸型の半円筒面部26aを並列
配置して断面形状が略半円型をした形状とされており、
レンズのデザイン上の見栄えを高めるために、レンズ部
21に設けられたレンズステップ24の境界線をそのま
ま上下の各側面部22に延長させた幅寸法に形成され
る。このとき、図2に示されるように、上側の側面部2
2Uよりも下側の側面部22Dのステップ幅を小さく
し、光の拡散が生じ易いものとしている。また、左右の
各側面部22R,22Lは下側の側面部22Dのサイド
ステップに略等しい小さいステップ幅に形成している。
そして、図3(b)に示されるように、サイドステップ
26の各半円筒面部26aが並列される相互接続部に生
じる連絡部、ここでは谷部26bはその半円筒面部26
aに連絡される部分25が半円筒面部26aに対して緩
やかに接続される凹状の半円型の曲面として形成されて
いる。
製造する際に利用される金型装置の断面図であり、固定
型101と可動型102とで前記レンズ2のキャビティ
103を形成し、このキャビティ103に臨む固定型の
一部、即ちレンズ2の上側面部22Uのシール脚部23
に相当する個所に樹脂を注入するための複数のゲート1
04を所定の間隔で開口し、かつこれをランナー105
及びスプルー110に接続している。このスプルー11
0及びランナー105は金型をセットする図外の射出成
形機に設けた射出ノズルに接続されるものであることは
言うまでもない。一方、前記キャビティ103の一部の
シール脚部23に臨む可動型102の一部には突出しピ
ン106が設けられる。この突出しピン106はその基
端部が突出しプレート107に支持されており、レンズ
2の成形後に可動型102を固定型101から分離さ
せ、その後に突出しプレート107を可動型102に向
けて移動させることで、可動型102に付着しているレ
ンズを突出しピン106の先端で突出して可動型102
から分離させるものである。
り、前記サイドステップ26を成形するための可動型1
02は、レンズの上下、左右の各側面部においてレンズ
の光軸方向に沿う複数の半円筒面状の凹溝111を周方
向に並列配置した構成とされ、かつ各凹溝111の相互
接続部に生じる山部112は凹溝111に緩やかに接続
される断面が半円型の凸状面として形成されている。な
お、ここではレンズの光軸方向を金型の離型方向に一致
するようにキャビティ103を形成している。したがっ
て、レンズの光軸方向に向けて形成されたサイドステッ
プ成形用の凹溝111も金型の離型方向に向けられてい
ることになる。
出成形を行うと、透明樹脂は複数のゲート105からそ
れぞれキャビティ103内に注入され始め、キャビティ
内を流動して充填される。このとき、樹脂は上側面部2
2Uのシール脚部23から上側面部22U、更にレンズ
部21に向けて流動されるが、これと同時にシール脚部
23をレンズ2の周方向に流動され、各辺のシール脚部
23から各側面部22R,22L,22Dを流れ、レン
ズ部21に流動される。
ップ26がシール脚部23からレンズ部21に向けて形
成されているため、樹脂はサイドステップ26を成形す
る凹溝111の長さ方向、或いはこれと若干交差する方
向に向けて流動される。一方、左右の各側面部22R,
22Lでは、半円筒面状の凹溝111とは交差する方
向、極端な場合には凹溝111の長さ方向と直交する方
向に樹脂が流動される。しかしながら、これらの側面部
において、凹溝111間の境界部の山部112が凹溝1
11に緩やかに接続される半円型の凸状面に形成されて
いるため、図5に矢印で示すように、樹脂はこの山部1
12と凹溝111に沿って滑らかに流動される。このた
め、樹脂の流れが山部112において滞留されることが
なく、成形時にこの部分で樹脂が部分的に固化されるこ
とはない。したがって、この部分における樹脂の乱流に
よるウェルドの発生が防止される。
面部のサイドステップ26を成形するために金型に設け
られる半円筒状の凹溝111をレンズ2の光軸方向に向
けて形成しているため、成形されるサイドステップ26
もレンズ2の光軸方向に向けられており、しかもこの実
施例ではレンズの光軸と、レンズを成形する金型の離型
方向を一致させているため、樹脂成形されたレンズを離
型する際に、サイドステップ26の形状が離型の障害に
なることはない。また、その際にサイドステップ26が
金型と干渉として欠ける等の不具合が生じることもな
い。特に、凹溝111間の山部112を滑らかな曲面と
して形成することで、その離型を更に容易なものにでき
る。
面部21に形成される半円型のサイドステップ26は、
図3に示したように半円筒面部26aの相互間の谷部2
6bの形状が緩やかな曲線とされているため、この部分
で反射光が集中することがなく、レンズの表面側から見
たときに、サイドステップ26の谷部26bがコントラ
ストの強い線状に見えることがない。したがって、レン
ズ2の外観上の印象を柔らかなものにでき、自動車のデ
ザインに対する影響を緩和し、結果として灯具の見栄え
を改善する。また、サイドステップ26の谷部26bを
半円筒面部26aに緩やかに接続される曲面とすること
で、側面部22におけるレンズ厚が最も薄い部分となる
谷部26bの厚さを幾分厚くでき、この部分における応
力の集中を回避し、レンズ2の割れ等を防止して強度上
の信頼性を改善することも可能となる。
り、前記実施例の図3(b)に対応する図である。この
実施例ではサイドステップ26の半円筒面部26a間に
形成される連絡部としての谷部26bを平面で形成し、
かつ半円筒面不26aと平面状谷部26bとの接続部分
25の角度を鈍角として両者を緩やかに接続した構成と
している。このように構成しても、ウェルドの発生が防
止でき、かつ灯具の外観上の見栄えにおいても谷部の線
状が和らげられるものとなる。また、図7はこのサイド
ステップ26を樹脂成形するための金型装置の要部を示
す断面図であり、可動型102に形成する凹溝111の
間に平坦な山部113を形成し、この山部113と凹溝
111との接続部分を鈍角とすることで、山部113と
凹溝111とが緩やかな面で接続した構成となるように
している。
であり、ここではサイドステップ26の突条部を、頂角
が90度をした三角形断面の三角面部26a′で形成し
ている。この三角面部26a′の頂点は円弧状に形成さ
れ、かつ隣接する各三角面部26a′の間には連絡部と
しての谷部26cを平面で形成している。また、この三
角面部26a′と谷部26cとの接続部分は緩やかな面
で接続されるように両者のなす角度が鈍角となるように
形成している。この例では接続部分の角度は135度に
節制されている。
の幅寸法Xと谷部26cの幅寸法Yの比(X:Y)が
5:1〜10:1の範囲となるようにすることが、ウェ
ルドの発生を防止し、かつ灯具の外観上の見栄えを改善
する上で好ましい。この比がこれよりも大きいと、谷部
26cを設けたことによる前記効果が低減される。ま
た、この比がこれよりも小さいと、サイドステップとし
ての機能が低下される。また、三角面部26a′の高さ
寸法Zは、その幅寸法Xとの比(X:Z)が、2:1〜
3:1の範囲となるように設定することが好ましい。こ
の比がこれよりも大きいと、谷部26cを設けたことに
よる前記効果が低減され、これよりも小さいとサイドス
テップとしての機能が低下される。
3及び図6に示したサイドステップにも同様に適用でき
る。特に、図3の例の場合には半円筒面部26aと谷部
26bとを変曲点においてX,Yを区分する。また、図
示は省略するが、この実施例においてもサイドステップ
を形成するための金型は、可動型に三角面部と谷部をそ
れぞれ凹溝と山部として形成されることになる。
性、透明性が要求されるために流動性の低いポリカーボ
ネイトを用いた自動車の前照灯に適用した例を示してい
るが、他の樹脂でレンズを形成する場合、或いは前照灯
以外の灯具のレンズを形成するにも本発明を同様に適用
することができる。また、かまぼこ型のレンズステップ
を、サイドステップ以外のレンズステップとして形成す
る場合にも本発明を適用することが可能である。
成されたレンズに形成される複数本の突条部を並列配置
したレンズステップは、複数の突条部の間に連絡部を有
し、この連絡部は突条部と緩やかに接続される面で構成
されるので、この連絡部がレンズステップにおいて際立
って目立つことがなく、灯具の外観上の見栄えが低下さ
れることが防止できるとともに、連絡部に応力が集中す
ることもなく、レンズの割れ等を防止して強度的な信頼
性を改善することができる効果がある。また、突条部は
その長さ方向がレンズを金型で成形する際の金型装置の
抜き方向に向けられているため、樹脂成形されたレンズ
を離型する際に、サイドステップの形状が離型の障害に
なることはなく、かつサイドステップが金型と干渉とし
て欠ける等の不具合が生じることもない。
の突条部を並列配置したレンズステップをを成形するキ
ャビティの内面形状を、複数の凹溝部を並列配置し、か
つ各凹溝部の間には凹溝部と緩やかに接続される面部を
形成しているので、この製造装置を用いてレンズの樹脂
成形を行うことにより、樹脂成形時における樹脂の流動
を滑らかなものとし、レンズにおけるウェルドの発生を
防止し、見栄えの良いレンズを製造することができる。
の突条部を並列配置したレンズステップを有するレンズ
を樹脂成形するための金型装置に設けるキャビティの内
面形状を、複数の凹溝部を並列配置し、かつ各凹溝部の
間には凹溝部と緩やかに接続される面部を形成し、その
上でこのキャビティ内に樹脂を充填し、かつ固化してレ
ンズを成形するので、樹脂成形時における樹脂の流動を
滑らかなものとし、レンズにおけるウェルドの発生を防
止し、見栄えの良いレンズを製造することができる。
全体構成を示す部分分解斜視図である。
ある。
と、その断面図である。
面図である。
部の断面図である。
る。
した斜視図である。
の断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 箱型に形成され、かつその少なくとも内
面に複数本の突条部を並列配置したレンズステップを有
するレンズを備える車両用灯具において、前記レンズス
テップは並設された各突条部の間に連絡部を有し、この
連絡部は前記突条部と緩やかに接続される面で構成され
ることを特徴とする車両用灯具。 - 【請求項2】 突条部は断面形状が半円に近い形状とさ
れ、連絡部は突条部と逆方向に彎曲される円弧面または
これに近い曲面で形成されてなる請求項1の車両用灯
具。 - 【請求項3】 突条部は頂点部が円弧状に形成された断
面が三角形とされ、連絡部は平面に形成されてなる請求
項1の車両用灯具。 - 【請求項4】 突条部はその長さ方向がレンズを金型で
成形する際の金型装置の抜き方向に向けられてなる請求
項1ないし3のいずれかの車両用灯具。 - 【請求項5】 車両用灯具のレンズとして用いられ、少
なくとも内面に複数本の突条部を並列配置したレンズス
テップを有するレンズを樹脂成形するための金型装置に
おいて、前記レンズステップを成形するキャビティの内
面形状は、複数の凹溝部を並列配置し、かつ各凹溝部の
間には凹溝部と緩やかに接続される面部を有することを
特徴とする車両用灯具の製造装置。 - 【請求項6】 車両用灯具のレンズとして用いられ、少
なくとも内面に複数本の突条部を並列配置したレンズス
テップを有するレンズを金型装置を用いて樹脂成形する
に際し、前記金型装置のレンズステップを成形するキャ
ビティの内面形状を、複数の凹溝部を並列配置し、かつ
各凹溝部の間には凹溝部と緩やかに接続される面部を形
成し、このキャビティ内に樹脂を充填し、かつ固化して
レンズを成形することを特徴とする車両用灯具の製造方
法。
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---|---|---|---|
JP06111676A JP3075552B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 車両用灯具とその製造装置及び製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH07296609A true JPH07296609A (ja) | 1995-11-10 |
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