(57)【要約】【課題】組立に要する工数・コストを増加させることなく、局部的な蓄熱部の発生による反射面およびリフレクタの変色劣化を防止することができる車両用灯具を提供する。【解決手段】合成樹脂製のリフレクタと、該リフレクタの内面に一体に設けた反射面とを有する車両用灯具において、リフレクタの外面全体、あるいは外面のいくつかの領域に、リフレクタを形成する合成樹脂とは異なる材料からなる部材を一体成形する。このとき、一体成形される部材は金属、セラミックス、合成樹脂など、リフレクタを形成する合成樹脂より高い熱伝導率を有する材料からなることが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製のリフレクタと、該リフレクタ内面に一体に設けた反射面とを有する車両用灯具において、前記リフレクタ外面全体、あるいは外面のいくつかの領域に、リフレクタを形成する合成樹脂とは異なる材料からなる部材を一体成形したことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
上記部材が、リフレクタを形成する合成樹脂より高い熱伝導率を有する材料からなる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】
上記部材が、金属、セラミックスおよび合成樹脂から選ばれる少なくとも１種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。
【請求項４】
上記部材が、車体への取付け状態においてリフレクタ上面全体、あるいは上面のいくつかの領域に一体成形される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】
上記部材をリフレクタ外面に一体成形する方法がインサート成形である請求項１〜４のいずれかに記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は新規な車両用灯具および車両用灯具のリフレクタの形成方法に関する。詳しくは、車両用灯具を構成するリフレクタの灯室内に配設された光源バルブが発する熱によって、特に空気の対流熱伝達により温度が上がりやすくなるリフレクタ上面において、反射面およびリフレクタが変形するのを、特に他の部品を用いずに防止することができる車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の車両用灯具の例を図４を参照して説明する。図４において１はリフレクタであり、前面を開口した灯室と一体をなすもので、例えばＰＰＳなどの熱可塑性樹脂製であり、内面に反射面２を一体に設けたものである。この反射面２は例えばアルミ蒸着膜を、例えば１０００オングストロームの厚さ設けたものである。この反射膜２によって、ソケット４に装着された光源バルブ３の光が反射され、所定の配光パターンで外部に照射される。走行安全性の観点から車両用灯具の光量は年々増加しており、それに伴って光源バルブ３からの発熱量が増加しているが、リフレクタ１を形成する熱可塑性樹脂は熱伝導率が低く、灯室内の空気の対流熱伝達および、光源バルブ３からの輻射熱によって局部的な高温蓄熱部が発生することにより、反射面２およびリフレクタ１が変形し所定の配光パターンが得られなくなるなどの問題がある。
【０００３】
これらの問題を解決すらために、特許文献１は、アルミニウム（Ａｌ）や炭素（Ｃ）などを含有する熱伝導性塗料を、ロボット吹き付けで約３０〜５０μｍの厚さ塗布したり、あるいはアルミニウム（Ａｌ）や亜鉛（Ｚｎ）−アルミニウム（Ａｌ）合金等を含有する溶射膜を、溶射で約１００〜３００μｍの厚さ塗布したりすることにより、リフレクタ１の外面に熱伝導率が高い層を設ける方法を開示している。
【０００４】
また、特許文献２は、外観および配光の形成に寄与しない形状の平板上耐熱プロテクタを灯室内に設ける方法を開示している。
【特許文献１】特開２０００−１９５３０７号公報
【特許文献２】特開平６−６０７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２では、耐熱プロテクタを灯室内に取付けることにより、外観および配光の形成に寄与することなく、反射面２およびリフレクタ１の変色劣化を防止することができるが、熱遮蔽版などのほかの部品を必要とし、組立に要する工数・コストが増加してしまうなどの問題がある。
【０００６】
特許文献１では、リフレクタ１の外面に熱伝導性塗料や、合金を含有した溶射膜の塗布による高熱伝導率の層を設けることにより、熱遮蔽版などのほかの部品を用いずに、反射面２およびリフレクタ１の変色劣化を防止することができるが、光源バルブ３から発せられる熱量が外部に拡散する熱量よりも大きい場合には、局部的な高温蓄熱部が発生してしまうなどの問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、合成樹脂製のリフレクタ１と、該リフレクタ１の内面に一体に設けた反射面２とを有する車両用灯具において、前記リフレクタ１の外面全体、あるいは外面のいくつかの領域に、リフレクタ１を形成する合成樹脂とは異なる材料からなる部材６を一体成形したことを特徴とする車両用灯具を提供する。
【０００８】
すなわち、本発明は、
（１）合成樹脂製のリフレクタと、該リフレクタ内面に一体に設けた反射面とを有する車両用灯具において、前記リフレクタ外面全体、あるいは外面のいくつかの領域に、リフレクタを形成する合成樹脂とは異なる材料からなる部材を一体成形したことを特徴とする車両用灯具、
（２）上記部材が、リフレクタを形成する合成樹脂より高い熱伝導率を有する材料からなることを特徴とする（１）に記載の車両用灯具、
（３）上記部材が、金属、セラミックスおよび合成樹脂から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする（１）または（２）に記載の車両用灯具、
（４）上記部材が、車体への取付け状態においてリフレクタ上面全体、あるいは上面のいくつかの領域に一体成形されることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の車両用灯具、および
（５）上記部材をリフレクタ外面に一体成形する方法がインサート成形である（１）〜（４）のいずれかに記載の車両用灯具、である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車両用灯具は、リフレクタ１の外面に高い熱伝導率の部材６をインサート成形することにより、灯室内の空気の対流熱伝達および、光源バルブ３からの輻射熱によりリフレクタ１に伝わる熱を外部に放散することができる。この結果、反射面２およびリフレクタ１の局部的な高温蓄熱部の発生を防ぐことができる。従って、熱遮蔽板などの部品組立の工数・コストを増加させることなく、また、熱伝導性塗料などを塗布するプロセスを必要とすることなく、反射面２およびリフレクタ１の変色劣化を防ぐことができる。高熱伝導率材料としては、例えば、高弾性率カーボン繊維または銅、アルミニウム、鉄等の金属、セラミックス、カーボンブラック、合成樹脂あるいはそれらの複合体等を使用できる。
【００１０】
さらに、熱伝導率が高い部材を使用するため、熱伝導性塗料や合金を含有した溶射膜と比較すると、熱の放散効果を大きくすることができる。また、光源バルブ３により熱せられた空気は対流により上昇し、リフレクタ１の上面にぶつかるため、この部分において最も蓄熱が起きやすい。本発明では、最も蓄熱が起きやすいリフレクタ１の上面に熱伝導率が高い部材６をインサートすることにより、配光の形成やリフレクタ１の設計および製造コストなどに大きな影響を与えることなく、反射面２およびリフレクタ１の変色劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、発明を実施するための最良の形態について添付図面に示す実施例を用いて説明する。
【００１２】
図１において、リフレクタ１は光源バルブ３から発せられる光を反射することにより、所定の配光パターンを形成できるような半球状の形状である。リフレクタ１の材質として用いられる熱可塑性樹脂はポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアセタール樹脂などが挙げられ、これらは単独または２種類以上の熱可塑性樹脂を組み合わせて用いてもよい。また、本発明の目的を損なわない範囲において、必要に応じて通常の熱可塑性樹脂に添加される酸化防止剤、熱安定剤、光劣化防止剤、可塑剤、滑剤、離型剤、核剤、難燃剤、着色顔料、染料などを添加することもできる。熱可塑性樹脂としては、高熱伝導性、高温時における強度・剛性に優れるという観点からポリフェニレンサルファイド樹脂が好ましいが、これに限定されるものではない。
【００１３】
リフレクタ１の外面に一体成形される部材６の材質としては、鉄、銅、亜鉛、鉛、アルミニウムなど熱伝導率が５〜５００Ｗ／ｍＫの金属および合金、またはアルミナ、ジルコニア、ムライト、窒化ケイ素、炭化ケイ素など、熱伝導率が１〜１００Ｗ／ｍＫのセラミックスが好ましい。高熱伝導率かつ安価であることから、銅もしくは銅合金が特に好ましいがこれに限定されるものではない。または炭素繊維、無機粒子などの高熱伝導材料をコンパウンドした熱伝導率が０．５〜５０Ｗ／ｍＫの合成樹脂材料が挙げられ、リフレクタ１との親和性、接着性という観点から、熱伝導率が０．５〜３０Ｗ／ｍＫのポリフェニレンサルファイド樹脂が特に好ましい。
【００１４】
リフレクタ１の外面に一体成形される部材６は、リフレクタ１の外面全体、または車体への取付け状態において上面全体、もしくは上面のいくつかの領域に一体成形されるが、部材６の加工に要する工数・コストなどの観点から、光源バルブ３によって熱せられ対流した空気がリフレクタ１にぶつかる光源バルブ３直上付近の領域のみに一体成形するのがより好ましい。また部材６の形状および寸法は、リフレクタ１の０．２〜０．８倍の肉厚の薄板状で、リフレレクタ１外表面の０．０５〜２．０倍の面積が外気と触れるような寸法および形状が好ましい。
【００１５】
部材６の一体成形方法としてはインサート成形が好ましいがこれに限定されるものではない。
【実施例】
【００１６】
リフレクタ１の外面に一体成形される部材６の領域を、それぞれ上面の一部、上面全体、および外面全体とし、一体成形部材６の材質をアルミナ、鉄、銅のそれぞれの場合について、汎用の流体解析ソフトにより数値計算を実施した例を表１、図５に示す。一体成形される部材６の厚さはリフレクタ１の肉厚の２分の１、光源バルブ３の表面温度を６００℃、灯室内部と灯室外部（２５℃一定を仮定）の間で、空気の出入りはリフレクタ１の前面上半分のみと仮定し、熱輻射を考慮した数値計算を行った。
【００１７】
これらの計算結果によると、一体成形される部材６の領域が広くなるほど、また熱伝導率が高くなるほど、リフレクタ1の最高温度が低下、つまり高温蓄熱部の発生を抑制することができる。
【００１８】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の車両用灯具においてリフレクタ上面の一部に高熱伝導率部材を一体成形した場合を示した車両用灯具の断面図。
【図２】本発明の車両用灯具においてリフレクタ上面全体に高熱伝導率部材を一体成形した場合を示した車両用灯具の断面図。
【図３】本発明の車両用灯具においてリフレクタ外面全体に高熱伝導率部材を一体成形した場合を示した車両用灯具の断面図。
【図４】従来の車両用灯具を示した断面図。
【図５】一体成形部材の有無、一体成型部材の領域によるリフレクタ最高温度との関係を示す図。
【符号の説明】
【００２０】
１：リフレクタ
２：反射面
３：光源バルブ
４：ソケット
５：リード線
６：一体成形部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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