(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状に形成されたレンズ本体部と、このレンズ本体部の外周縁部に形成された外周フランジ部と、を有する樹脂レンズが、上記外周フランジ部においてランプボディに固定されてなり、
上記レンズ本体部が、該レンズ本体部の長尺方向に関して曲率半径が大きい平坦部と曲率半径が小さい湾曲部とが連続的に形成されてなる車輌用灯具において、
上記湾曲部が上記平坦部に比して薄肉で形成されており、
上記平坦部と上記湾曲部との境界部分に、上記平坦部よりも薄肉で上記湾曲部よりも厚肉の中間肉厚部が設けられており、
上記中間肉厚部が、該中間肉厚部の上記平坦部側の端部から上記湾曲部側の端部へ向けて徐々に薄肉になるように形成されている、ことを特徴とする車輌用灯具。
【請求項２】
上記湾曲部が、上記平坦部の９割以下の肉厚寸法に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車輌用灯具。
【請求項３】
上記平坦部が、２ｍｍ以上４ｍｍ以下の肉厚寸法に設定されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車輌用灯具。
【請求項４】
上記外周フランジ部の先端部が、上記湾曲部よりも薄肉で形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車輌用灯具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、長尺の回り込み樹脂レンズを備えた車輌用灯具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車輌用灯具のレンズは、一般に、レンズ本体部とその外周縁部に形成された外周フランジ部とを有しているが、上記レンズ本体部は、車体デザイン上の要請から、上下幅が狭くかつ車幅方向外側の部分が車体形状に沿って回り込むようにして形成される場合が多い。そして、このような長尺の回り込みレンズは、成形性等の観点から樹脂レンズとして構成されるのが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、このような長尺の回り込み樹脂レンズを用いた場合においても、そのレンズ本体部の肉厚寸法は通常のレンズのように全面均一に設定されているので、次のような問題が生じている。
【０００４】
すなわち、上記樹脂レンズは、一般に射出成形により形成されるが、図５（ａ）に示すように、射出直後の樹脂レンズ１１２は、金型２内において、金型２との接触表面積が大きな外周フランジ部１３０が最初に固化し、その後レンズ本体部１２８が固化することとなる。そして、この固化する際の樹脂収縮作用により、上記レンズ本体部１２８には圧縮応力が生じるが、これによる圧縮歪み変形量は、該レンズ本体部１２８の長尺方向に関して特に大きなものとなる。
【０００５】
そして、同図（ｂ）に示すように、上記金型２から取り出された樹脂レンズ１１２は、そのレンズ本体部１２８において曲率半径が大きい平坦部１２８Ａでは、上記圧縮歪みが生じてもあまり問題はないのであるが、そのレンズ本体部１２８において曲率半径が小さい湾曲部１２８Ｂでは、上記圧縮歪みが生じることにより、該湾曲部１２８Ｂがその曲率半径を大きくする方向（図示矢印の方向）に変形するため、この変形に伴い、上記レンズ本体部１２８の車幅方向外側の外周フランジ部１３０が、所期の位置から浮き上がった状態にずれてしまう、という問題がある。上記外周フランジ部１３０は、ランプボディとのシール等のために形成されるものであるので、上記浮き上がり変位が生じるとその機能を十分に発揮することができなくなってしまう、という問題がある。
【０００６】
なお、このような問題は、水平方向に長尺の回り込み樹脂レンズのみならず、上下方向に長尺の回り込み樹脂レンズを用いる場合においても、同様に生じる問題である。
【０００７】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、長尺の回り込み樹脂レンズを備えた車輌用灯具において、そのレンズ本体部に浮き上がり変位が生じるのを防止することができる車輌用灯具を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、樹脂レンズの肉厚分布に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【０００９】
すなわち、本願発明に係る車輌用灯具は、
長尺状に形成されたレンズ本体部と、このレンズ本体部の外周縁部に形成された外周フランジ部と、を有する樹脂レンズが、上記外周フランジ部においてランプボディに固定されてなり、
上記レンズ本体部が、該レンズ本体部の長尺方向に関して曲率半径が大きい平坦部と曲率半径が小さい湾曲部とが連続的に形成されてなる車輌用灯具において、
上記湾曲部が上記平坦部に比して薄肉で形成されており、
上記平坦部と上記湾曲部との境界部分に、上記平坦部よりも薄肉で上記湾曲部よりも厚肉の中間肉厚部が設けられており、
上記中間肉厚部が、該中間肉厚部の上記平坦部側の端部から上記湾曲部側の端部へ向けて徐々に薄肉になるように形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１０】
上記「長尺」とは、長手方向とその直交方向との面沿い長さの比が２：１以上の値に設定された形状を意味する。
【００１１】
上記「曲率半径が大きい」および「曲率半径が小さい」とは、上記平坦部と上記湾曲部とを比較したときの相対的な大小関係を表すものである。
【００１２】
上記湾曲部が上記平坦部に比して「薄肉で形成されている」とは、基本肉厚寸法が小さい値に設定されていることを意味する。ここに「基本肉厚寸法」は、上記レンズ本体部が素通しレンズである場合には肉厚寸法そのものであり、上記レンズ本体部が複数のレンズステップを有するものである場合には各レンズステップにおいて最も肉厚が薄い部分の肉厚寸法である。また、その際の「肉厚寸法」の値は、法線方向肉厚として規定される値である。
【００１３】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係る車輌用灯具は、その樹脂レンズのレンズ本体部が、長尺状に形成されるとともにその長尺方向に関して曲率半径が大きい平坦部と曲率半径が小さい湾曲部とが連続的に形成された構成となっているが、上記湾曲部が上記平坦部に比して薄肉で形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１４】
すなわち、上記樹脂レンズは、射出後の金型内において、外周フランジ部が固化した後にレンズ本体部が固化するが、該レンズ本体部は相対的に薄肉の湾曲部が固化した後に相対的に厚肉の平坦部が固化することとなる。このため、固化する際の樹脂収縮作用に伴って上記レンズ本体部に生じる圧縮応力は、上記湾曲部においては該湾曲部が固化する際の樹脂収縮作用のみが影響し、上記平坦部が固化する際の樹脂収縮作用は影響しない。
【００１５】
したがって、上記湾曲部における上記圧縮応力による長尺方向の圧縮歪み変形量は小さいものとなり、該湾曲部がその曲率半径を大きくする方向に変形してしまうのを最小限に抑えることができる。そして、これにより、上記レンズ本体部の上記湾曲部側の外周フランジ部が、所期の位置から浮き上がった状態にずれてしまうのを防止することができる。
【００１６】
なお、上記湾曲部よりも後で固化する上記平坦部においては、上記圧縮応力による長尺方向の圧縮歪み変形量が相対的に大きなものとなるが、上記平坦部の長尺方向の曲率半径は大きいので、このような圧縮歪みが生じても、上記レンズ本体部の形状はほとんど変化せず、その外周フランジ部の浮き上がり等が生じることはない。
【００１７】
このように、本願発明によれば、長尺の回り込み樹脂レンズを備えた車輌用灯具において、そのレンズ本体部に浮き上がり変位が生じるのを効果的に防止することができる。特に、上記外周フランジ部が、ランプボディとのシール等のために形成されるものである場合には、そのシール機能を十分に発揮させることができる。
【００１８】
しかも、本願発明に係る車輌用灯具においては、上記平坦部と上記湾曲部との境界部分に、上記平坦部よりも薄肉で上記湾曲部よりも厚肉の中間肉厚部が設けられているので、上記平坦部および上記湾曲部間における圧縮応力の急変を緩和させることができ、これにより上記樹脂レンズの強度向上を図ることができる。
【００１９】
また、本願発明に係る車輌用灯具においては、上記中間肉厚部が、該中間肉厚部の上記平坦部側の端部から上記湾曲部側の端部へ向けて徐々に薄肉になるように形成されているので、上記圧縮応力の急変をさらに緩和させることができ、これにより上記樹脂レンズの強度を一層向上させることができる。また、上記中間肉厚部をこのように形成することにより、上記平坦部と上記湾曲部との間に段差が形成されてしまうのを防止あるいは最小限に抑えることができ、これにより灯具の外観品質を高めることができる。
【００２０】
上記湾曲部は、上記平坦部に比して薄肉で形成されたものであれば、その具体的肉厚寸法値は特に限定されるものではないが、上記平坦部の９割以下の肉厚寸法に設定すれば、該湾曲部がその長手方向の曲率半径を大きくする方向に変形する量を略零にすることができる。
【００２１】
また、上記湾曲部についても、その具体的肉厚寸法値は特に限定されるものではないが、２ｍｍ以上４ｍｍ以下の値に設定するようにすれば、上記レンズ本体部を全体的にバランスのとれた肉厚分布で構成することができる。
【００２２】
上述したように、射出後の金型内において、上記外周フランジ部が固化した後に上記レンズ本体部が固化するのは、上記外周フランジ部の上記金型との接触表面積が大きいことによるものであるが、上記外周フランジ部の先端部は、上記湾曲部よりも薄肉で形成されている場合が多く、このような場合には、上記外周フランジ部が一層固化しやすくなるので、上記構成を採用することが特に効果的である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車輌用灯具を示す正面図であり、図２および３は、そのII-II 線、III-III 線の各断面図である。
【００２５】
これらの図に示すように、本実施形態に係る灯具１０は、車体の右側後端部に設けられるテール＆ストップランプであって、樹脂レンズ１２とその後方（灯具としての後方であって車体としては前方、以下同様）に設けられたランプボディ１４とを備えてなり、左右方向に長く延びる矩形状の正面形状を有している。
【００２６】
上記ランプボディ１４は、２つのリフレクタ部１６および１８を有しており、これら各リフレクタ部１６、１８には、複数の反射面素子１６ｓ、１８ｓが縦縞状に形成されている。また、上記各リフレクタ部１６、１８の後頂部には、光源バルブ２０、２２が、ソケット２４、２６を介して挿着されている。上記ランプボディ１４の外周縁部にはシール用の溝部１４ａが形成されている。
【００２７】
上記樹脂レンズ１２は、合成樹脂の射出成形品であって、長尺状に形成されたレンズ本体部２８と、このレンズ本体部２８の外周縁部に形成された外周フランジ部３０とからなり、車幅方向外側へ向けて後方側へ回り込むようにして長尺状に形成されている。そして、上記外周フランジ部３０を、接着剤３２が配された上記ランプボディ１４の溝部１４ａに挿着することにより、上記樹脂レンズ１２と上記ランプボディ１４との固定を行うようになっている。
【００２８】
図３に示すように、上記レンズ本体部２８の内面における上記外周フランジ部３０よりも内側の領域には、複数のレンズステップ２８ｓが横縞状に形成されている。図中の２点鎖線は、上記各レンズステップ２８ｓを形成する際の基準となる上記レンズ本体部２８の基準内面位置を示している。この基準内面位置と上記レンズ本体部２８の表面位置との法線方向の肉厚（基本肉厚）ｔは、上記各レンズステップ２８ｓがシリンドリカルレンズ状に形成されていることから、上記各レンズステップ２８ｓ相互の境界位置における肉厚として与えられる。
【００２９】
図２に示すように、上記レンズ本体部２８の車幅方向内側寄りの部分は、その長尺方向（左右方向）に関して曲率半径が大きい平坦部２８Ａとして形成される一方、その車幅方向外側寄りの部分は曲率半径が小さい湾曲部２８Ｂとして形成されており、これら平坦部２８Ａおよび湾曲部２８Ｂは、その境界部分に設けられた中間肉厚部２８Ｃを介して連続的に形成されている。
【００３０】
図２のIV部詳細図である図４に示すように、上記レンズ本体部２８の基本肉厚ｔは、上記平坦部２８Ａにおける基本肉厚をｔ＝ｔ１としたとき、上記湾曲部２８Ｂにおいてはｔ＝ｔ２（ｔ２＜ｔ１）、上記中間肉厚部２８Ｃにおいてはｔ＝ｔ３（ｔ２＜ｔ３＜ｔ１）に設定されている。上記基本肉厚ｔ１およびｔ２の具体的寸法値は、ｔ１＝３．５ｍｍ、ｔ２＝２．５ｍｍに設定されている。また、上記基本肉厚ｔ３は、上記中間肉厚部２８Ｃの上記平坦部２８Ａ側の端部から上記湾曲部２８Ｂ側の端部へ向けてｔ１からｔ２へ徐々に変化するように設定されている。なお、上記外周フランジ部３０は、その先端部の肉厚が１．５ｍｍに設定されている。
【００３１】
以上詳述したように、本実施形態に係る車輌用灯具１０は、その樹脂レンズ１２のレンズ本体部２８が、長尺状に形成されるとともにその長尺方向に関して曲率半径が大きい平坦部２８Ａと曲率半径が小さい湾曲部２８Ｂとが連続的に形成された構成となっているが、上記湾曲部２８Ｂが上記平坦部２８Ａに比して薄肉で形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００３２】
すなわち、上記樹脂レンズ１２は、射出後の金型内において、上記外周フランジ部３０が固化した後に上記レンズ本体部２８が固化するが、該レンズ本体部２８は相対的に薄肉の湾曲部２８Ｂが固化した後に相対的に厚肉の平坦部２８Ａが固化することとなる。このため、固化する際の樹脂収縮作用に伴って上記レンズ本体部２８に生じる圧縮応力は、上記湾曲部２８Ｂにおいては該湾曲部２８Ｂが固化する際の樹脂収縮作用のみが影響し、上記平坦部２８Ａが固化する際の樹脂収縮作用は影響しない。
【００３３】
したがって、上記湾曲部２８Ｂにおける上記圧縮応力による長尺方向の圧縮歪み変形量は小さいものとなり、該湾曲部２８Ｂがその曲率半径を大きくする方向に変形してしまうのを最小限に抑えることができる。そして、これにより、上記レンズ本体部２８の上記湾曲部２８Ｂ側の外周フランジ部３０が、所期の位置から浮き上がった状態にずれてしまうのを防止することができる。
【００３４】
なお、上記湾曲部２８Ｂよりも後で固化する上記平坦部２８Ａにおいては、上記圧縮応力による長尺方向の圧縮歪み変形量が相対的に大きなものとなるが、上記平坦部２８Ａの長尺方向の曲率半径は大きいので、このような圧縮歪みが生じても、上記レンズ本体部２８の形状はほとんど変化せず、その外周フランジ部３０の浮き上がり等が生じることはない。
【００３５】
このように、本実施形態によれば、長尺の回り込み樹脂レンズを備えた車輌用灯具において、そのレンズ本体部に浮き上がり変位が生じるのを効果的に防止することができる。そして、これにより、上記樹脂レンズ１２と上記ランプボディ１４とのシール性を十分に高めることができる。
【００３６】
また、本実施形態においては、上記レンズ本体部２８における上記平坦部２８Ａと上記湾曲部２８Ｂとの境界部分に、上記平坦部２８Ａよりも薄肉で上記湾曲部２８Ｂよりも厚肉の中間肉厚部２８Ｃが設けられているので、上記平坦部２８Ａおよび上記湾曲部２８Ｂ間における圧縮応力の急変を緩和させることができ、これにより上記樹脂レンズ１２の強度向上を図ることができる。
【００３７】
しかも、その際、上記中間肉厚部２８Ｃは、その上記平坦部２８Ａ側の端部から上記湾曲部２８Ｂ側の端部へ向けて徐々に薄肉になるように形成されているので、上記圧縮応力の急変をさらに緩和させることができ、これにより上記樹脂レンズ１２の強度を一層向上させることができる。また、上記中間肉厚部２８Ｃをこのように形成することにより、上記平坦部２８Ａと上記湾曲部２８Ｂとの間に段差が形成されてしまうのを防止することができ、これにより上記灯具１０の外観品質を高めることができる。
【００３８】
本実施形態においては、上記湾曲部２８Ｂの基本肉厚ｔ２がｔ２＝２．５ｍｍであり、上記平坦部２８Ａの基本肉厚ｔ１＝３．５ｍｍに対して９割以下の値に設定されているので、該湾曲部２８Ｂがその長手方向の曲率半径を大きくする方向に変形する量を略零にすることができ、かつ、上記レンズ本体部２８を全体的にバランスのとれた肉厚分布で構成することができる。
【００３９】
上記射出後の金型内において、上記外周フランジ部３０が固化した後に上記レンズ本体部２８が固化するのは、上記外周フランジ部３０の上記金型との接触表面積が大きいことによるものであるが、上記外周フランジ部の先端部の肉厚は１．５ｍｍであり、上記湾曲部２８Ｂの基本肉厚２．５ｍｍよりも薄肉で形成されていることから、上記外周フランジ部３０が一層固化しやすく、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車輌用灯具を示す正面図
【図２】図１のII-II 線断面図
【図３】図１のIII-III 線断面図
【図４】図２のIV部詳細図
【図５】従来例を示す説明図
【符号の説明】
１０  灯具
１２  レンズ
１４  ランプボディ
１４ａ  溝部
１６、１８  リフレクタ部
２０、２２  光源バルブ
２４、２６  ソケット
２８  レンズ本体部
２８Ａ  平坦部
２８Ｂ  湾曲部
２８Ｃ  中間肉厚部
２８ｓ  レンズステップ
３０  外周フランジ部
３２  接着剤
【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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