(57)【要約】【課題】剛性が著しく高く、反射面の平滑性に優れ、光の照準調整による歪が殆どなく、かつ温度上昇を抑制することができる自動車前照灯用リフレクターを提供する。【解決手段】光反射面を備える部材(1)と、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に固定されている支持部材(2)とを有し、かつこれらの部材から成る二重構造を有する自動車前照灯用リフレクター。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光反射面を備える部材(1)と、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に固定されている支持部材(2)とを有し、かつこれらの部材から成る二重構造を有する自動車前照灯用リフレクター。
【請求項２】
支持部材(2)が、光の照準高さ調整機構(e)を有するところの請求項1記載の自動車前照灯用リフレクター。
【請求項３】
光反射面を備える部材(1)が、金属膜から成る光反射面(a)と光透過性樹脂を含む基材(b)とを有し、かつ光反射面(a)が基材(b)上に備えられているところの請求項1又は2記載の自動車前照灯用リフレクター。
【請求項４】
光反射面を備える部材(1)と支持部材(2)とが、夫々の外周部(c,c’)及び/又はバルブ取付け穴(d,d’)近傍に結合部を有し、該結合部で両部材が互いに結合されることにより固定されているところの請求項1〜3のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター。
【請求項５】
部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面と、それに対向する支持部材(2)の面とが全体的にほぼ密着しているところの請求項1〜4のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター。
【請求項６】
部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面と、それに対向する支持部材(2)の面との間に空隙を有するところの請求項1〜4のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター。
【請求項７】
支持部材(2)が、バルブ取付け穴(d’)以外に更に開口部を有するところの請求項1〜6のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車前照灯用リフレクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車前照灯用リフレクターとしては、例えば、図4に示されているような形状の樹脂製基材の凹面に金属膜を施与したものが使用されていた。基材となる樹脂としては、温度変化によりリフレクターの光の照準が著しく変化しないように、広い温度領域において線膨張係数が低くかつ安定であるものが要求されていた。該樹脂としては、熱硬化性樹脂、例えば、BMC(Bulk Molding Compound)が一般的に使用されていた。しかし、BMCは生産性及びリサイクル性が悪いと言う問題を有していた。熱可塑性樹脂、例えば、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルスルホン(PES)等の高耐熱性樹脂を使用することも検討された。しかし、これらの熱可塑性樹脂を使用する際には、リフレクターに要求される低線膨張係数、高剛性及び耐熱性を満足するために、無機充填剤を配合する必要があった。これにより、リフレクターの表面平滑性が悪化すると言う問題が生じ、従って、これら熱可塑性樹脂は殆ど使用されていないのが現状である。また、施与される金属膜と基材である樹脂の種類によっては、金属膜を樹脂に施与するに際してプライマーが必要となる場合もあり、製造工程が煩雑になりかつコスト高となる等の問題もあった。
【０００３】
自動車前照灯用リフレクターには、例えば、対向車の運転手が眩しくないように光の進行方向を調整すること、及び自動車の積載状況に応じて光の照準が上向き加減になったとき、それを調整することなどの機能がある。前者に関して、従来、前照灯の前方レンズにカットを入れる等して対処していた。しかし、近年、自動車のデザイン性を重視する観点からリフレクター自体にその機能をデザインすることが多くなってきている。後者に関しては、手動又は自動でリフレクターを機械的に動かして調整するものが多い。例えば、特許文献1記載のように、光反射面を有するリフレクター本体に光の照準高さ調整機構を設けて高さを調節する方法が挙げられる(特許文献1の図2及び3)。この場合、リフレクターを構成する基材の剛性が一定基準より低いと、機械的調整のための外力によりリフレクターの理想形状が変形して、光の照準を狂わせ、自動車前照灯の性能に悪影響を与えると言う欠点があった。
【０００４】
【特許文献１】特開2003-197009号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、剛性が著しく高く、反射面の平滑性に優れ、光の照準調整による歪が殆どなく、かつ温度上昇を抑制することができる自動車前照灯用リフレクターを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、従来の自動車前照灯用リフレクターが有する欠点を解決すべく種々検討した。その結果、自動車前照灯用リフレクターを、光反射面を備える部材(1)とそれに固定されている支持部材(2)とを有する二重構造にすると、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、
(1)光反射面を備える部材(1)と、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に固定されている支持部材(2)とを有し、かつこれらの部材から成る二重構造を有する自動車前照灯用リフレクターである。
【０００８】
好ましい態様として、
(2)支持部材(2)が、光の照準高さ調整機構(e)を有するところの上記(1)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(3)光反射面を備える部材(1)が、金属膜から成る光反射面(a)と樹脂製基材(b)とを有し、かつ光反射面(a)が基材(b)上に備えられているところの上記(1)又は(2)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(4)樹脂製基材(b)が光透過性樹脂を含むところの上記(3)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(5)光透過性樹脂が、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート、環状ポリオレフィン及びこれらの共重合体より成る群から選ばれるところの上記(4)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(6)樹脂製基材(b)が光不透過性樹脂を含むところの上記(3)〜(5)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター、
(7)光不透過性樹脂が、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリスルホン(PSU)、ポリフェニレンオキシド(PPO)及びこれらの共重合体より成る群から選ばれるところの上記(6)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(8)光反射面を備える部材(1)と支持部材(2)とが、夫々の外周部(c,c’)及び/又はバルブ取付け穴(d,d’)近傍に結合部を有し、該結合部で両部材が互いに結合されることにより固定されているところの上記(1)〜(7)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター、
(9)固定が、外周部(c,c’)及び/又はバルブ取付け穴(d,d’)近傍の全周で結合されることにより実施されているところの上記(8)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(10)固定が、外周部(c,c’)及び/又はバルブ取付け穴(d,d’)近傍の一部分で結合されることにより実施されているところの上記(8)記載の自動車前照灯用リフレクター、
(11)部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面と、それに対向する支持部材(2)の面とが全体的にほぼ密着しているところの上記(1)〜(10)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター、
(12)部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面と、それに対向する支持部材(2)の面との間に空隙を有するところの上記(1)〜(10)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター、
(13)支持部材(2)が、バルブ取付け穴(d’)以外に更に開口部を有するところの上記(1)〜(12)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター、
(14)自動車が、乗用車、二輪車、トラック、バス、ダンプカー、トレーラー、フォークリフト又は自走式の建設・土木機械であるところの上記(1)〜(13)のいずれか一つに記載の自動車前照灯用リフレクター
を挙げることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自動車前照灯用リフレクターは、光反射面を備える部材(1)と支持部材(2)とから成る二重構造である故、光の照準高さ調整機構を、支持部材(2)に設けることができる。従って、光の照準を調整する際に直接光反射面に外力を加えることがないので、光反射面の変形を防止することができる。また、二重構造であるから、リフレクター全体の剛性が高く、部材(1)の基材(b)に充填剤を含める必要がない。従って、反射面の平滑性を高めることができる。加えて、リフレクターの材質を、従来の熱硬化性樹脂から、生産性及びリサイクル性に優れた熱可塑性樹脂に変更することができる。好ましくは部材(1)の基材(b)を光透過性樹脂とすることにより、又は好ましくは部材(1)と支持部材(2)との間に空隙を設けることにより、又は好ましくは支持部材(2)に開口部を設けることにより、リフレクターの温度上昇を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の自動車前照灯用リフレクターを、図1、2及び3を使用して説明する。
【００１１】
本発明の自動車前照灯用リフレクターは、光反射面を備える部材(1)と、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に固定されている支持部材(2)とを有し、かつこれらの部材により二重構造を形成する(図1)。部材(1)は、基材(b)と光反射面(a)とを有し、基材(b)の一面に光反射面(a)を有する。部材(1)は公知の自動車前照灯用リフレクターと同様の形状であり、その形状に特に制限はない。支持部材(2)は、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に固定され得るものであれば、その形状は特に限定されない。例えば、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に、支持部材(2)の対向する面が全体的にほぼ密着していて、両部材がぴたりと一致する形状を有するもの、又は支持部材(2)が部材(1)より大きな膨らみを有し、部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面と、支持部材(2)の対向する面との間に空隙を形成し得る形状を有するものが挙げられる。後者の場合、支持部材(2)の面は曲面に限定されない。このような空間を形成することにより、バルブから発生した熱の支持部材(2)への伝達を抑制することができて、前照灯のレンズ面と支持部材(2)とからバランスよく放熱することができる。また、熱の支持部材(2)への伝達を抑制し得ることから、支持部材(2)の温度を部材(1)より低く保つことができる。これにより、支持部材(2)を耐熱温度が比較的低い安価な樹脂により作ることができる。また、支持部材(2)に開口部(f)を設けることもできる(図3)。これにより、バルブからの熱をリフレクター外部に効率よく逃がすことができて、リフレクター全体の温度上昇を抑えることができる。
【００１２】
部材(1)の光反射面(a)としては、公知の自動車用リフレクターに使用されている光反射面と同様の金属膜を使用することができる。該金属膜を構成する金属としては、例えば、アルミニウム、金、銀、ニッケル、銅、白金、亜鉛、クロム、マグネシウム、チタン、ゲルマニウム等の金属、これら金属の化合物、及びこれらの金属を含む合金等が挙げられる。金属膜は、これら金属、金属化合物又は金属合金の単層膜又は多層膜であり得る。好ましくは、該金属膜を構成する金属の種類及び多層膜を組み合わせて成るいわゆるコールドミラーを使用して、バルブから発せられる可視光は光反射面で反射させ、赤外光は光反射面を透過させることができる(特開平8-292320号公報、特開平9-259622号公報及び特開平5-89710号公報参照)。これにより、熱をリフレクター後方へと逃がすことができて、リフレクター全体の温度上昇を抑制することができる。金属膜を基材に施与する方法も公知である。例えば、真空蒸着法、スパッタリング法又はイオンプレーティング法を使用することができる。
【００１３】
部材(1)の基材(b)は、例えば、樹脂、金属、セラミックス等から構成され得る。好ましく樹脂、とりわけ熱可塑性樹脂が使用される。該樹脂は、光透過性樹脂及び/又は光不透過性樹脂のいずれであってもよい。より好ましくは光透過性樹脂が使用される。光透過性樹脂は、基材(b)に対して、好ましくは90重量%以上、より好ましくは95重量%以上含まれる。光透過性樹脂としては、例えば、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート、環状ポリオレフィン又はこれらの共重合体が挙げられる。光透過性樹脂は、波長850nmの透過率が、好ましくは60%以上、より好ましくは80%以上、特に好ましくは85%以上である。光透過性樹脂を使用することにより、バルブから発生し、部材(1)の光反射面(a)を透過した赤外光を支持部材(2)側に逃がすことができて、リフレクター全体の温度上昇を効果的に防止することができる。光不透過性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリスルホン(PSU)、ポリフェニレンオキシド(PPO)又はこれらの共重合体が挙げられる。
【００１４】
上記の光透過性及び光不透過性樹脂において、非晶性樹脂が寸法安定性、即ち、高温における低線膨張係数の観点から好ましい。該非晶性樹脂に、更に低線膨張係数、高剛性及び耐熱性を付与するために、無機充填剤を添加することもできる。該充填剤の添加量は、非晶性樹脂の良好な表面平滑性を維持するために、非晶性樹脂の質量に対して、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。結晶性樹脂を使用するに際しても、無機充填剤を添加することができる。結晶性樹脂は良好な表面平滑性を維持することから比較的多くの無機充填剤を添加することができる。好ましくは、結晶性樹脂の質量に対して、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。無機充填剤としては、例えば、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト、ガラスフレーク、ガラスビーズ、ガラス繊維、炭素繊維等が挙げられる。
【００１５】
支持部材(2)が開口部を有する有する場合(図3)には、支持部材(2)として無機充填材強化樹脂を用いることが好ましい。無機充填材強化により支持部材(2)を高剛性、低線膨張係数とすることができ、リフレクター全体の寸法安定性を向上させることができる。無機充填材としては、例えば、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト、ガラスフレーク、ガラスビーズ、ガラス繊維、炭素繊維等が挙げられる。この中でもガラス繊維が好ましい。ガラス繊維強化樹脂は高剛性である共に安価である。好ましい樹脂成分としては、上記部材(1)の基材(b)と同じ樹脂及びポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルが挙げられる。特に、部材(1)の基材(b)としてポリエーテルイミド系樹脂を用い、支持部材(2)としてポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、ポリエステル系樹脂のいずれかを用いることが好ましい。また、リサイクルを容易にすると言う観点から、部材(1)の基材(b)と同じ材質を使用することもできる。支持部材(2)が開口部を有さない場合(図1)には、支持部材(2)と部材(1)との間の線膨張係数の差が大きすぎると歪が大きくなり過ぎることがある故に、支持部材(2)として部材(1)の基材(b)と同じ材質の樹脂を用いることが好ましい。部材(1)の基材(b)及び支持部材(2)として、いずれもポリエーテルイミド系樹脂を用いることが特に好ましい。本発明の自動車前照灯用リフレクターにおいては、照準高さ調整機構(e)は支持部材(2)に設けられている(図1、2及び3)。該照準高さ調整機構は公知であり、例えば、上記の特許文献1に記載されている。
【００１６】
本発明の自動車前照灯用リフレクターは、光反射面を備える部材(1)の光反射面を備えている面と反対の面に支持部材(2)を固定することにより得られる(図1及び2)。部材(1)と支持部材(2)とは、いずれもバルブ取付け穴(d,d’)を有し、該バルブ取付け穴は、両部材が固定されたときほぼ一致する。前照灯の光源となるバルブが該バルブ取付け穴に取付けられる。部材(1)と支持部材(2)の外周は両者を固定することができれば特に形状に制限はないが、好ましくは両者の外周は略一致する。部材(1)への支持部材(2)の固定は、夫々の部材の外周(c,c’)近傍に存在する結合部で互いに結合することにより、あるいはバルブ取付け穴(d,d’)近傍に存在する結合部で互いに結合することにより実施される。該固定は、外周近傍又はバルブ取付け穴近傍のいずれかで結合してもよく、あるいは外周近傍及びバルブ取付け穴近傍の両方で結合してもよい。また、固定は、夫々の部材の外周近傍において外周の全周に亘って又は外周の一部を部分的に結合することにより、あるいは夫々の部材のバルブ取付け穴近傍においてバルブ取付け穴の全周に亘って又は一部を部分的に結合することにより実施し得る。外周近傍及びバルブ取付け穴近傍の両者の全周を完全に結合することにより、リフレクター全体の剛性を高めることができる。従って、上記のように支持部材(2)に、剛性が低下しない範囲で開口部を設け、バルブからの熱をリフレクター外部に逃がして温度上昇を抑えることができる。これにより、耐熱性の低い材質を使用し得て、更なるコストの低下も可能である。また、リフレクター全体の剛性を高めることにより、熱膨張による光の照準のズレも少なくすることができる。部分的結合においては、結合部分の長さ及び範囲を調節することによって部材(1)から支持部材(2)への熱の伝導を制御し得て、前照灯のレンズ面と支持部材(2)とからの放熱をバランスよく制御することができる。
【００１７】
部材(1)と支持部材(2)との固定は、機械的又は熱的に結合することにより実施することができる。機械的結合としては、例えば、ボルト、ねじ、リベット等が挙げられる。また、スナップフィットと接着との組み合わせ、圧入を使用することもできる。熱的結合としては、例えば、熱融着等が挙げられる。あるいは、ダイスライドインジェクション法(DSI)により、部材(1)の基材(b)の成形と支持部材(2)の成形及び両者の結合を行うこともできる。DSI自体は公知であり、例えば、特開昭62-87315号公報に記載されている。DSIを使用することにより、成形及び結合を連続的に行うことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明の自動車前照灯用リフレクターは、例えば、乗用車、二輪車、トラック、バス、ダンプカー、トレーラー、フォークリフト、自走式の建設・土木機械等のあらゆる車種の自動車に適用可能である。また、その他の車両、例えば、電車、航空機等に使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図1は、本発明の自動車前照灯用リフレクターの光反射面を備える部材(1)と支持部材(2)とを固定する前の状態を示す図である。
【図２】図2は、本発明の自動車前照灯用リフレクターを示す図である。
【図３】図3は、支持部材(2)が開口部を有する本発明の自動車前照灯用リフレクターを示す図である。
【図４】図4は、従来の自動車前照灯用リフレクターを示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
A：本発明の自動車前照灯用リフレクター
1：光反射面を備える部材
2：支持部材
a：光反射面
b：基材
c：光反射面を備える部材の外周
c’：支持部材の外周
d：光反射面を備える部材のバルブ取付け穴
d’：支持部材のバルブ取付け穴
e：光の照準高さ調整機構
f：開口部
a1：光反射面
b1：基材
d1：バルブ取付け穴
e1：光の照準高さ調整機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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