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【発明の名称】 車両用灯具
【発明者】 【氏名】後藤 孝佳

【要約】 【課題】構成簡潔で高輝度が得られ、防水性の要求されない車両用灯具の提供。

【解決手段】光源挿着孔12を設けたランプボディ部20と前面レンズ部30で画成された灯室空間S に光源16を設け、光源光を前面レンズ30に向けて反射するリフレクター18aをランプボディ20に一体に設けた車両用灯具において、ブロー成形により成形一体化した透明合成樹脂製成形ユニットUでランプボディ20と前面レンズ30を構成し、成形ユニットUのランプボディ部20背面に一体に形成した反射膜でリフレクター18aを構成するとともに、光軸Lを含む少なくとも一つの断面における光源16周りの灯室空間およびリフレクター18aの幅d2,d1を前面レンズ部30の発光部32の幅d3以上に拡大し、ランプボディ部20の耐熱性と発光部32の輝度の改善を図る。また、灯具構造が簡潔となって、ランプボディ20と前面レンズ30間の防水も不要となる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 光源挿着孔の設けられた容器状のランプボディと、前記ランプボディの前面部に設けられて、ランプボディと協働して灯室空間を画成する前面レンズと、前記光源挿着孔に挿着されて灯室空間内に配置された光源と、前記ランプボディに一体に設けられて前記光源の光を前面レンズに向けて反射するリフレクターとを備えた車両用灯具において、前記ランプボディと前面レンズとは、ブロー成形により成形一体化された透明合成樹脂製成形ユニットにより構成され、前記リフレクターは、前記成形ユニットのランプボディ部背面に一体に形成された反射膜により構成されるとともに、光軸を含む少なくとも一つの断面における光源周りの灯室空間およびリフレクターの幅が前面レンズ部の幅以上に拡大されたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項2】 前記ランプボディ部における拡大された灯室空間に臨む位置には、ランプボディ部外表面に一体に形成されて、光源の光を光源に向けて反射する反射膜により構成されたサブリフレクターが設けられたことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
【請求項3】 前記成形ユニットにおける前面レンズ部の発光部形成領域以外の領域に前記ブロー成形用金型のパーティングラインが残ることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項4】 前記ランプボディ部における前面レンズ部との境界近傍には、呼吸作用を営む空気孔が設けられ、前記空気孔は、ブロー成形の際のエアブロー供給孔により構成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項5】 前記光源挿着孔は、ブロー成形された成形ユニットのランプボディ部所定位置に後加工により穿設された孔によって構成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項6】 前記光源挿着孔の周縁部には、インサートブロー成形により前記成形ユニットに一体化されたリング形状の光源挿着孔構成部材が設けられたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源から発せられた光をリフレクターで反射させて配光を形成する車両用灯具に係わり、特に前面レンズの発光部の幅よりもリフレクターの幅を大きくすることで発光部における輝度を高めるように構成した車両用灯具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の車両用灯具としては、図7に示すように、ランプボディ1と前面レンズ2で画成された灯室空間Sに光源であるバルブ4を設け、ランプボディ1に一体に形成した反射塗装膜やアルミ蒸着膜等のリフレクター6によって、バルブ4の光を前方に反射させるように構成されている。符号3は、バルブ4を挿着するためのバルブ挿着孔である。
【0003】そして、リフレクター6の上下幅を前面レンズ2の発光部2aの上下幅よりも大きく形成することで、灯具(前面レンズ2)の輝度が高められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来の灯具構造では、ランプボディ1におけるバルブ4周りが上下方向に拡大されているため、射出成形では分割金型を用いない限りランプボディ1を簡単に成形することができない。
【0005】したがって、ランプボディ1は、図に示すように、バルブ挿着孔3が設けられた第1のランプボディ1aと、前面レンズ2組付用の前面開口部が形成された第2のランプボディ1bを固定一体化した構造となっている。このため、灯具構成部材の部品点数が増え、構造が複雑となる上に、各構成部材間の防水と固定とが必要で、それだけコストも高くなるという問題があった。
【0006】本発明は前記した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、構成が簡潔で高輝度が得られ、防水性も多く要求されない車両用灯具を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成するために、請求項1に係わる車両用灯具においては、光源挿着孔の設けられた容器状のランプボディと、前記ランプボディの前面部に設けられて、ランプボディと協働して灯室空間を画成する前面レンズと、前記光源挿着孔に挿着されて灯室空間内に配置された光源と、前記ランプボディに一体に設けられて前記光源の光を前面レンズに向けて反射するリフレクターとを備えた車両用灯具において、前記ランプボディと前面レンズを、ブロー成形により成形一体化した透明合成樹脂製成形ユニットにより構成し、前記リフレクターを、前記成形ユニットのランプボディ部背面に一体に形成した反射膜により構成するとともに、光軸を含む少なくとも一つの断面における光源周りの灯室空間およびリフレクターの幅を前面レンズ部の幅以上に拡大するようにした。光源周りの灯室空間およびリフレクターの幅が外方に拡大されているため、それだけランプボディ部は熱変形しにくく、前面レンズ部の発光部における輝度も高められる。ランプボディと前面レンズとは、ブロー成形により成形一体化された成形ユニットの一部(ランプボディ部と前面レンズ部)により構成されており、従来構造のように、ランプボディとランプボディ間、ランプボディと前面レンズ間の防水および固定を図る必要がない。請求項2においては、請求項1記載の車両用灯具において、前記ランプボディ部における拡大された灯室空間に臨む位置には、ランプボディ部外表面に一体に形成されて、光源の光を光源に向けて反射する反射膜により構成されたサブリフレクターを設けるようにした。光源からサブリフレクターに向かう光がサブリフレクターで反射されて、光源から直接リフレクターに向かう光に付加されるので、それだけ前面レンズ部の発光部における輝度が高められる。特に、サブリフレクターを光源を中心とする球面形状に形成した場合には、サブリフレクターで反射された光のリフレクターへの入射角は、光源から直接リフレクターに向かう光の入射角と同一であるため、配光の制御がし易い。請求項3においては、請求項1または2のいずれかに記載の車両用灯具において、前記成形ユニットにおける前面レンズ部の発光部形成領域以外の領域に前記ブロー成形用金型のパーティングラインが残るようにした。成形ユニットにおける前面レンズ部の発光部形成領域以外の領域は、灯具の配光にそれ程影響しない領域であり、成形ユニットの外表面にたとえブロー成形用金型のパーティングラインが残ったとしても、配光上、それ程問題がない。請求項4においては、請求項1〜3のいずれかに記載の車両用灯具において、前記ランプボディ部における前面レンズ部との境界近傍に、呼吸作用を営む空気孔を設け、前記空気孔をブロー成形の際のエアブロー供給孔により構成するようにした。空気孔を介して灯室内外間で空気の流通、即ち、呼吸作用が営まれ、灯室内での結露の発生が抑制される。また、ブロー成形の際のエアブロー供給孔が空気孔として利用されるので、成形ユニット(ランプボディ部)に別途空気孔を設ける必要もない。また、ランプボディ部における前面レンズ部との境界は、光源から遠く離間しているため、ここに空気孔が設けられていたとしても、目立ちにくいし、またたとえリフレクター形成領域に空気孔が設けられていたとしても、配光を妨げたり輝度を低下させる程の影響はない。請求項5においては、請求項1〜4のいずれかに記載の車両用灯具において、前記光源挿着孔を、ブロー成形された成形ユニットのランプボディ部所定位置に後加工により穿設された孔によって構成するようにした。ブロー成形と同時に成形ユニットのランプボディ部に光源挿着孔を形成することは困難であるが、ブロー成形後の成形ユニットに孔開け加工を施すことは、容易である。請求項6においては、請求項1〜5のいずれかに記載の車両用灯具において、前記光源挿着孔の周縁部に、インサートブロー成形により前記成形ユニットに一体化したリング形状の光源挿着孔構成部材を設けるようにした。ブロー成形により成形される成形ユニットとは別体のリング形状の光源挿着孔構成部材により光源挿着孔の周縁部が形成されているので、光源挿着孔周縁部を、光源を固定保持するために十分な強度をもつ設計値通りの厚さおよび形状に形成できる。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の態様を実施例に基づいて説明する。
【0009】図1〜図5は、本発明の第1の実施例を示すもので、図1は本発明の第1の実施例である自動車用フォグランプの正面図、図2は同フォグランプの水平断面図(図1に示す線II−IIに沿う断面図)、図3は同フォグランプの縦断面図(図1に示す線III−IIIに沿う断面図)、図4(a),(b)はブロー成形によってランプボディ・レンズユニットを成形する工程を示す図、図5はブロー成形によって成形された同ランプボディ・レンズユニットの水平断面図である。
【0010】これらの図において、符号10は、自動車用フォグランプで、バルブ挿着孔12の設けられた容器状の合成樹脂製ランプボディ11と、ランプボディ11の前面開口部に連成され、ランプボディ11と協働して灯室空間Sを画成する前面レンズ14と、バルブ挿着孔12に挿着されて灯室空間S内に配置された光源であるバルブ16と、ランプボディ11に一体に設けられてバルブ16の発した光を前面レンズ14に向けて反射するリフレクター18aとを備えて構成されている。
【0011】ランプボディ11と前面レンズ14とは、ブロー成形により成形一体化された透明アクリル樹脂製の成形ユニットであるランプボディ・レンズユニットUにより構成されている。即ち、ユニットUの背面側のランプボディ部20と前面側の前面レンズ部30とによって、ランプボディ11と前面レンズ14がそれぞれ構成されている。
【0012】ランプボディ部20の後頂部には、円孔22が形成されるとともに、この円孔22の背面側の周縁部には、アクリル樹脂と密着性のよい合成樹脂製リング形状のバルブ挿着孔構成部材40が一体成形されている。即ち、金型内に予めバルブ挿着孔構成部材40をインサートした状態でブロー成形するインサートブロー成形(図4(a),(b)参照)により、ランプボディ・レンズユニットUにバルブ挿着孔構成部材40が一体化されている。
【0013】バルブ挿着孔構成部材40には、断面L字型の溝44が周設されており、ブロー成形されたランプボディ部20の樹脂層がこの溝44内に充填されて、バルブ挿着孔構成部材40がランプボディ・レンズユニットUのランプボディ部20に抜け止めされている。
【0014】バルブ挿着孔構成部材40には、円孔22と同一径の円孔42が形成されており、円孔22と円孔42とによって、バルブ挿着孔12が構成されている。また、インサートブロー成形されたランプボディ・レンズユニットU(のランプボディ部20)の後頂部は、図5符号21で示すように、閉塞されているため、円孔42に沿って孔開け加工を施すことで、円孔22を形成する。
【0015】バルブ挿着孔構成部材40には、バルブ16の焦点リング17当接用の円環状当接面45が形成され、バルブ挿着孔構成部材40の後端面には、ソケットフィクチャー固定ねじ46を配設するためのねじ孔47が複数箇所に設けられている。そして、バルブ挿着孔12に挿着されたバルブ16は、バルブ挿着孔構成部材40にねじ固定されたソケットフィクチャー48によって、押圧固定保持される。
【0016】また、ランプボディ・レンズユニットUにおける前面レンズ部30の前面(符号32参照)を除いた外表面(ランプボディ部20および前面レンズ部30の外周面)には、アルミ蒸着膜18が一体に形成されて、灯室空間S周り全域がアルミ蒸着膜18で被われるとともに、前面レンズ部30の前面に、アルミ蒸着膜18の形成されていない発光部32が設けられている。
【0017】ランプボディ部20は、左右方向には、図2に示すように、前面レンズ部30に向かって拡がる放物面形状に形成されて、灯室空間Sは前方程、左右に拡大された形状となっている。これに対し、上下方向には、図3に示すように、前面レンズ部30との間にくびれ部24が形成されるとともに、ランプボディ部20のバルブ16周りが、図3符号S1に示すように、上下に拡大されて、バルブ16周りにおける灯室空間の上下幅d2が、ランプボディ部20のくびれ部24における灯室空間(バルブ16前方の灯室空間)の上下幅d4および前面レンズ部30(の発光部32)の上下幅d3よりも幅広(d2>d3>d4)に形成されている。即ち、灯室空間Sがバルブ16の周りで上下方向に拡大された形状となっている。 そして、ランプボディ部20における上下に拡大された灯室空間S1を画成する領域が、背面側の放物面形状領域20aと、前面側の球面(バルブ16のセンターCを中心とする球面)形状領域20bにより構成されている。
【0018】そして、ランプボディ部20における上下に拡大された灯室空間S1に臨む位置には、ランプボディ部20の背面側の放物面形状領域20aに設けられて、バルブ16から発せられた光を前面レンズ30の発光部32に向けて反射する放物面形状のメインリフレクター18aと、上下に拡大されたこの灯室空間S1の前面側を画成する球面形状領域20bに設けられて、バルブ16から発せられた光をバルブセンターCに向けて反射する球面形状のサブリフレクター18bとが設けられている。なお、メインリフレクター18aの上下幅d1は、バルブ16周りの灯室空間の上下幅d2にほぼ等しい。
【0019】このため、バルブ16からメインリフレクター18aに向かった光Laは、メインリフレクター18aで反射されて前面レンズ部30の発光部32に向かう。さらに、バルブ16からサブリフレクター18bに向かった光は、図3符号Lbに示されるように、サブリフレクター18bで反射されて、バルブ16から直接メインリフレクター18aに向かう光Laに付加される。これにより、前面レンズ部30の発光部32から前方に出射する光量が増えて、前方の照射エリアにおける視認性が向上するとともに、発光部32における輝度が高まり、前方視界の視認性および対向車からのフォグランプの視認性も向上する。
【0020】符号25は、灯室内外間において呼吸作用を営むために、ランプボディ部20の側面に設けられた空気孔で、ランプボディ・レンズユニットUをブロー成形する際のエアブロー供給孔(図4(b)に示すエアパイプ84の挿通孔)を利用したものである。符号28は、空気孔25を構成するエアブロー供給孔であるエアパイプ挿通孔形成部を示す。
【0021】また空気孔25は、ランプボディ部20における前面レンズ部30との境界近傍に設けられているため、ランプの正面から目立たず、配光への影響もない。即ち、前面レンズ部30を通して空気孔50は目立たず、空気孔50はバルブ16から遠く離間しているため、空気孔50の存在が配光を妨げたり、前面レンズ部30の発光部32の輝度を低下させる程の影響はない。
【0022】図3における符号26は、ランプボディ部20の外表面に残るブロー成形用金型のパーティングラインである。後述するように、ランプボディ・レンズユニットUをブロー成形する際に、成形体であるランプボディ・レンズユニットUには金型のパーティングライン26が必ず残ることになるが、パーティングライン26は、配光にほとんど影響しない領域である、前面レンズ部30とランプボディ部20間領域にほぼ沿って延びており、このパーティングライン26の存在が適正な配光の形成を妨げるものではない。
【0023】また、本実施例に示すフォグランプ10は、図示しない固定手段によって車体に固定されて、バンパー50内に収容されている。バンパー50の前面には、開口部52が設けられており、フォグランプ10は、ランプボディ部20のくびれ部24をこの開口部に係合させて、前面レンズ部30の発光部32が開口部52から露出した形態に配置されている。
【0024】次に、ランプボディ・レンズユニットUをブロー成形する金型装置について説明する。
【0025】図4(a)における符号70a,70bは、対向配置された左右の金型で、図示しない駆動機構によって互いに接近離反動作可能に設けられて、ランプボディ・レンズユニットUをブロー成形する金型装置を構成している。
【0026】金型70a,70bの対向面には、ランプボディ・レンズユニットUの外表面を成形する成形面72a,72bが形成されている。成形面72aは、主としてランプボディ部20(図3におけるユニットUのパーティングライン26より上側の領域)の外表面を成形する成形面で、成形面72bは、主としレンズ部30(図3におけるユニットUのパーティングライン26より下側の領域)の外表面を成形する」成形面である。また、成形面72aには、バルブ挿着孔構成部材40を挿着保持するための凹部74が形成されている。
【0027】対向する金型70a,70bの真上には、パリソン供給口80が設けられており、このパリソン供給口80からは、横断面が扁平な筒形状のパリソン82が成形面72a,72bを横切るように供給される。また、パリソン供給口80に対向する下方位置には、エアパイプ84が金型下方から上方に向かって突出している。そして、パリソン供給口80から垂下したパリソン82を、図4(a),(b)に示すように、金型70a,70bによってピンチし、エアパイプ84からパリソン82内にエアを吹き込み、パリソン82を金型成形面72a,72bに押圧密着させて成形する。
【0028】次に、この金型装置を使ってランプボディ・レンズユニットUをブロー成形する手順について説明する。
【0029】まず、金型70a内の凹部74にバルブ挿着孔構成部材40をインサートするとともに、図4(a)に示すように、金型70a,70bを離間させて、金型70a,70b間にパリソン供給スペースを形成しておく。つぎに、パリソン82を供給口80から所定の長さだけ押し出し、金型70a,70bを接近させてパリソン82をピンチする。
【0030】つぎに、エアパイプ84からパリソン82内にエアを供給し、パリソン82を膨張させ、図4(b)に示すように、パリソン82を金型成形面72a,72bに押圧密着させる。そして、バルブ挿着孔構成部材40の溝44に正対する部位のパリソン(樹脂材)は、図5に示すように、溝44に充填される。なお、バルブ挿着孔構成部材40の溝44の付根には、周方向等分複数個の空気抜き孔41が設けられて、ブロー成形の際に、溝44内にスムーズにパリソン(樹脂材)が充填されるようになっている。そしてこの状態のまま金型70a,70bを冷却し、金型70a,70b内のパリソンを固化させる。その後、金型70a,70bを分離し、成形体Wを取り出すと、図5に示すような、バルブ挿着孔構成部材40を一体化した成形体Wが得られる。
【0031】そして、カッターなどの工具使って、成形体Wの背面壁にバルブ挿着孔構成部材40の円孔42に整合する円孔22を形成することで、ランプボディ部20にバルブ挿着孔12を設ける。最後に、ピンチシール部に形成されているバリを除去したり、ランプボディ部20の側方に突出するエアパイプ挿通孔形成部28を所定長さに切断することで、ランプボディ・レンズユニットUができあがる。
【0032】なお、前記した実施例では、バルブ挿着孔構成部材40が合成樹脂で構成されていたが、金属で構成してもよい。
【0033】また、前記した実施例では、バルブ挿着孔構成部材40をインサートブロー成形することで、バルブ挿着孔12の周縁部には、バルブ挿着孔構成部材40によって円筒型のバルブ固定部が設けられていたが、図6に示すように、金型70a内にバルブ挿着孔構成部材に相当する凹部71を設けておき、ブロー成形により成形されたランプボディ・レンズユニットUのランプボディ部20背面壁の閉塞されたバルブ挿着孔の周縁部に、ランプボディ部20に一体成形された円筒型のバルブ固定部41を形成するとともに、閉塞されたバルブ挿着孔領域21に後加工で円孔22を形成することで、バルブ挿着孔12を構成するようにしてもよい。
【0034】そして、この図6で示す実施例では、バルブ固定部41の付け根部41a近くまでアルミ蒸着膜によるメインリフレクターの有効反射面を形成できるので、それだけ光量がアップする。
【0035】また、前記した実施例では、自動車用フォグランプについて説明したが、本発明はフォグランプに限定されるものではなく、その他の前照灯の他、種々の標識灯にも適用できる。
【0036】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項1に係る車両用灯具によれば、灯具の発光部の輝度がアップして視認性が向上するとともに、耐熱性も向上する。また、ランプボディと前面レンズが単一の成形ユニットによって構成されているので、灯具を構成する部品点数が減じ、灯具構造が簡潔で防水対策も不要となって、それだけ灯具を安価に提供できる。請求項2によれば、灯具の発光部の輝度がさらにアップし、これに伴って、請求項2に係わる灯具を前照灯に適用した場合には、運転者からの前方の視認性が向上し、請求項2に係わる灯具を標識灯に適用した場合には、第三者からの灯具の視認性が向上する。請求項3によれば、ブロー成形の際の金型のパーティングラインの有無が灯具の配光にほとんど影響を与えないので、それだけ適正な配光を確保できる。請求項4によれば、空気孔が目立たないので、見栄えが向上するとともに、空気孔の存在によって灯具の輝度が低下することもない。請求項5によれば、光源挿着光の形成が容易であるため、光源挿着孔形成位置の自由度が高く、種々の灯具に適用できる。請求項6によれば、光源挿着孔の周縁部を設計値通りの十分な厚さをもつ任意の形状に形成できるので、光源を光源挿着孔にがたつくことなく確実に挿着固定できる。
【出願人】 【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
【出願日】 平成10年12月1日(1998.12.1)
【代理人】 【識別番号】100087826
【弁理士】
【氏名又は名称】八木 秀人
【公開番号】 特開2000−173313(P2000−173313A)
【公開日】 平成12年6月23日(2000.6.23)
【出願番号】 特願平10−341264