(57)【要約】【課題】  カバーの剛性を確保して品質を維持することができる車両用灯具を提供する。【解決手段】  車両用灯具１０は、光源１６，１８，２０を収容したランプボディ１１と、透光性を有してランプボディ１１とで区画される灯室１３，１４，１５を形成するシートレンズ１２とを備えている。そして、シートレンズ１２は、少なくとも２層の樹脂層２７，２８から所定形状に成形され、ランプボディ１１に溶着されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を収容したランプボディと、透光性を有して該ランプボディとで灯室を形成するカバーと、を備える車両用灯具であって、
前記カバーは、少なくとも２層の樹脂層から所定形状に成形されたシート状のレンズからなり、前記ランプボディに溶着されることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記カバーは、複数の前記樹脂層の内、成形時に内層が外層よりも流動性の良い樹脂材であることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記カバーは、前記樹脂層の間に印刷層が積層されることを特徴とする請求項１または２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、ランプボディとカバーとによって区画された灯室内にＬＥＤ等の光源を収容した車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用灯具の一例として、図６に示すように、シート状のレンズ１０１をランプボディ１０２に溶着した車両用灯具１００が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６８０１５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１に開示された車両用灯具１００では、シート状のレンズ１０１が単層の薄い肉厚であるため、例えば車両灯具１００が大型であって、レンズ１０１が三次元的に湾曲している場合、外側から外力が与えられた際に、レンズ１０１が内側に変形してしまい、品質を損なう可能性があった。
【０００５】
また、レンズ１０１を単層のシートで構成する場合、その素材によっては樹脂の流動性が悪く、薄肉化できないという問題があった。一方、流動性の高い樹脂をシート材として選択した場合、当該シート材を車両用灯具のアウターレンズに使用しようとすると、紫外線等に対する耐候性が確保できないという問題があった。
また、シート状のレンズ１０１を形成するシート材をランプボディ１０２に直接レーザ溶着した場合に、シート材が溶けて破けるため確実に溶着することができず、防水性を確保することが難しかった。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カバーの薄肉化による軽量化を行なう際、カバーの剛性と耐候性を両立させて品質を維持することができる車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、光源を収容したランプボディと、透光性を有して該ランプボディとで灯室を形成するカバーと、を備える車両用灯具であって、前記カバーは、少なくとも２層の樹脂層から所定形状に成形されたシート状のレンズからなり、前記ランプボディに溶着されることを特徴とする車両用灯具により達成される。
【０００８】
上記構成の車両用灯具によれば、少なくとも２層の樹脂層から所定形状に成形されたシート状のレンズであるカバーは、ランプボディに、例えばレーザ溶着されることで灯室を形成する。これにより、車両用灯具が大型であって、カバーが三次元的に湾曲している車両用灯具に適用された場合に、カバーの厚さが薄くても十分な剛性を確保して品質を維持することができる。
【０００９】
また、上記構成の車両用灯具において、前記カバーは、複数の前記樹脂層の内、外層は内層よりも耐候性の良い樹脂シート材を選択し、内層は外層よりも成形時の流動性が良い樹脂材であることが望ましい。
【００１０】
このような構成の車両用灯具によれば、カバーを形成する複数の樹脂層の内、成形時に内層が外層よりも流動性の良い樹脂材であるため、厚さの薄いカバーを成形する際に、樹脂材料の流れを良好に行って均一な肉厚のカバーを成形することができる。また、外層は内層よりも耐候性の良い樹脂材であるため、カバーを車両用灯具のアウターレンズに用いた場合でも、太陽光等の紫外線によりカバーが劣化することがない。
【００１１】
また、上記構成の車両用灯具において、前記カバーは、前記樹脂層の間に印刷層が積層されることが望ましい。
【００１２】
このような構成の車両用灯具によれば、例えば橙色に規定されているターンシグナルランプ、赤色に規定されているストップランプやテールランプ、白色に規定されているバックランプを含むコンビネーションランプ等に適用する場合に、カバーを透明にして、ストップランプとテールランプに相当するカバー部分の樹脂層の間に赤色の印刷層を積層させることで、単一のカバーで多色化を図ることができる。また、カバーをフィルム化できるため、レンズの色違いの対応に従来の金型を流用したままで、基材の色違いや印刷の有無だけで作り分けをすることができ、材料の無駄がなくなるとともに工数がかからなくなる。さらに、印刷を適用する場合には、グラフィックの有無やバリエーション違いといった対応にも簡単に応用することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両用灯具によれば、光源を収容したランプボディと、透光性を有してランプボディとで灯室を形成するカバーとを備えた車両用灯具において、カバーの薄肉化による軽量化を行なう際、カバーの剛性と耐候性を両立させて品質を維持することができる車両用灯具を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１５】
図１〜図５は本発明に係る車両用灯具の一実施形態を示すもので、図１は本発明の一実施形態に係る車両用灯具の水平断面図、図２は図１の車両用灯具のシートレンズにおける中央部の拡大図、図３は図１の車両用灯具のシートレンズにおける端部の拡大図、図４は本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第１変形例におけるシートレンズの中央部の拡大図、図５は本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第２変形例におけるシートレンズの中央部の拡大図である。なお、説明中の前後左右は、車両の方向に順じて用いる。即ち、図１中の左方が車両の後方である。
【００１６】
図１に示すように、本発明の一実施形態である車両用灯具１０は、左方から右方に向けて、灯具ランプボディ１１とカバーであるシートレンズ１２とで区画され、仕切壁１１ａ，１１ｂによって仕切られた第１、第２、第３の灯室１３，１４，１５を備えているリアコンビネーションランプである。そして、第１の灯室１３が、光源である複数のＬＥＤ１６を収容したターンシグナルランプとして機能する第１のランプユニット１７を備えている。また、第２の灯室１４が、光源である１個のバルブ１８を収容したストップランプ及びテールランプとして機能する第２のランプユニット１９を備えている。また、第３の灯室１５が、光源である１個のバルブ２０を収容したバックランプとして機能する第３のランプユニット２１を備えている。
【００１７】
灯具ランプボディ１１は、ＰＣ（ポリカーボネート）等の耐久性、耐振動性等に優れた構造体用の熱可塑性高分子材料により形成されている。この灯具ランプボディ１１は、例えば１ｍｍの厚さ寸法を有し、第１の灯室形成用凹部２２、第２の灯室形成用凹部２３及び第３の灯室形成用凹部２４が仕切壁１１ａ，１１ｂを介して側方に整列配置させている。
この仕切壁１１ａ，１１ｂのシートレンズ１２側端部には、複数の溶着用隔板２５が延設されている。また、これらの外側を覆う外周溶着用周板２６が形成されている。なお、灯具ランプボディ１１は、ＰＣに代えて、ＰＣ／ＡＢＳ（アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン樹脂）アロイ等のＰＣ系アロイ、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）／ＰＣアロイ等のＰＢＴ系アロイ等を用いて射出成形したものであっても良い。
【００１８】
シートレンズ１２は、後述のアクリルシート材からなり、透光性を有する外層である第１の樹脂層２７と、ＰＣ材からなり、同じく透光性を有する内層である第２の樹脂層２８とを、例えば１ｍｍの厚さにフィルム状に積層して所定形状に成形されている。このシートレンズ１２は、車体パネル８０に対応するような三次元的に湾曲した形状に真空成形されている。
【００１９】
第１のランプユニット１７は、透明なアクリル樹脂を用いて、例えば２ｍｍの厚さ寸法に成形されたインナーレンズ２９が複数のＬＥＤ１６の前面に組み付けられている。
【００２０】
溶着用隔板２５は、第１の灯室形成用凹部２２と第２の灯室形成用凹部２３との間及び第２の灯室形成用凹部２３と第３の灯室形成用凹部２４との間に配置された仕切壁１１ａ，１１ｂから後方に向けて延設されており、シートレンズ１２の裏面に当接されている。
【００２１】
図２に示すように、シートレンズ１２は、外層である第１の樹脂層２７が、樹脂フィルムとなる透明な例えばメタクリル樹脂フィルム（ＰＭＭＡ）を素材として成形されており、内層である第２の樹脂層２８と第１の樹脂層２７との間に着色印刷層３０が印刷されている。そして、シートレンズ１２は、灯具ランプボディ１１のそれぞれの溶着用隔板２５と外周溶着用周板２６とに対して表面側からレーザ溶着されることで、灯具ランプボディ１１に固着されている。なお、着色印刷層３０は、第１の樹脂層２７の裏面に印刷されてから、第１の樹脂層２７が第２の樹脂層２８に積層されても良く、逆に第２の樹脂層２８の表面に印刷されてから、第２の樹脂層２８が第１の樹脂層２７に積層されても良い。
【００２２】
着色印刷層３０は、例えば赤色に着色された薄い印刷面であり、第１のランプユニット１７及び第３のランプユニット２１を除く第２のランプユニット１９に相当する位置にのみ配置されている。このとき、第１のランプユニット１７及び第３のランプユニット２１に相当する位置に着色印刷層３０は配置されないが、それらの部分は第１の樹脂層２７または第２の樹脂層２８を着色印刷層３０の厚さ分だけ肉厚に成形しても良い。そして、灯具ランプボディ１１は、シートレンズ１２にレーザ溶着される部分の生地色が着色印刷層３０と同系色に選ばれている。
【００２３】
赤色の着色印刷層３０は、ストップランプ及びテールランプとして機能する第２のランプユニット１９に配置されるため、第２のランプユニット１９のバルブ１８が点灯されることで、第１の樹脂層２７及び第２の樹脂層２８を通じて赤色を表示する。なお、第１のランプユニット１７におけるＬＥＤ１６はアンバー色（橙色）が選ばれる。
【００２４】
図３に示すように、シートレンズ１２は、灯具ランプボディ１１の外周溶着用周板２６における車体中央側に対応した位置の第２の樹脂層２８にレンズ側ステップ部３１を有する。レンズ側ステップ部３１は、シートレンズ１２の第２の樹脂層２８を成形する際に一体成形されている。そして、灯具ランプボディ１１の外周溶着用周板２６に第２の樹脂層２８が当接されてから、シートレンズ１２の表面側からのレーザ溶着によって灯具ランプボディ１１に固着されている。
【００２５】
シートレンズ１２は、第２の樹脂層２８が、成形時に流動性が良好であるＰＣ材を用い、裏面である第２の樹脂層２８側にゲートが配置されて成形型のキャビティ内に樹脂材料が充填される。そのため、成形後に表面側にゲート跡が残らないととともに、ウェルドが表面側に出ないため表面を平滑に成形することができる。
【００２６】
次に、図４を参照して本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第１変形例について説明する。
【００２７】
第１変形例は、透明な第１樹脂層２７及び第２の樹脂層２８を有するシートレンズ１２において、機能色を有する有色透明な印刷層３６が、第１のランプユニット１７、第２のランプユニット１９及び第３のランプユニット２１に相当する全面に印刷されている。そして、この印刷層３６は、第１のランプユニット１７の前面領域を、例えば橙色の印刷層３３とし、第２のランプユニット１９の前面領域を赤色の印刷層３４とされている。なお、第３のランプユニット２１の前面領域には印刷層３６は形成されていない。
【００２８】
橙色の印刷層３３は、ターンシグナルランプとして機能する第１のランプユニット１７に配置されるため、第１のランプユニット１７の白色のＬＥＤ１６（図１参照）が発光されることで、第１の樹脂層２７、第２の樹脂層２８及び印刷層３３を通じて橙色を表示する。また、赤色の印刷層３４は、ストップランプ及びテールランプとして機能する第２のランプユニット１９に配置されるため、第２のランプユニット１９のバルブ１８（図１参照）が点灯されることで、第１の樹脂層２７、第２の樹脂層２８及び印刷層３４を通じて赤色を表示する。
【００２９】
次に、図５を参照して本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第２変形例について説明する。
【００３０】
第２変形例は、透明な第１樹脂層２７及び第２の樹脂層２８を有するシートレンズ１２において、赤色の着色印刷層３０が、第１のランプユニット１７、第２のランプユニット１９及び第３のランプユニット２１に相当する全面に印刷されている。また、第１のランプユニット１７のＬＥＤ１６（図１参照）がアンバー系の半導体発光素子であり、第３のランプユニット２１の第２の樹脂層２８裏面に赤色に補色となる補色インナーフィルム３５が積層されている。
【００３１】
このようにすることで、ＬＥＤ１６のアンバー系の発光光が単波長であるために赤色のシートレンズ１２を通過してアンバー系の色を表示することができる。また、バックランプには、赤色の補色となる補色インナーフィルム３５を積層することで、第３のランプユニット２１を補色インナーフィルム３５を通じて白色に表示することができる。
【００３２】
なお、車両用灯具１０をフロントコンビネーションランプとして用いる場合には、第１のランプユニット１７をターンシグナルランプとし、第２のランプユニット１９をクリアランスランプとし、第３のランプユニット２１をフォグランプとして機能させることもできる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態の車両用灯具１０によれば、少なくとも２層の第１の樹脂層２７及び第２の樹脂層２８から所定形状に成形されたシートレンズ１２は、灯具ランプボディ１１にレーザ溶着されることで各灯室１３，１４，１５を形成する。これにより、例え車両用灯具１０が大型であって、シートレンズ１２が三次元的に湾曲している車両用灯具１０に適用された場合に、厚さが薄くても十分な剛性を確保して品質を維持することができる。
【００３４】
また、車両用灯具１０によれば、シートレンズ１２を形成する外層である第１の樹脂層２７及び内層である第２の樹脂層２８の内、成形時に第２の樹脂層２８が第１の樹脂層２７よりも流動性の良いＰＣ樹脂材であるため、厚さの薄いシートレンズ１２を成形する際に、樹脂材料の流れを良好に行って均一な肉厚のシートレンズ１２を成形することができる。
また、車両用灯具１０の外側に位置する第１の樹脂層２７を、第２の樹脂層２８よりも薄いアクリルシートで構成すれば、シートレンズ１２の耐候性が確保され、太陽光等による紫外線からレンズを保護することができる。
【００３５】
また、車両用灯具１０によれば、例えば、橙色に規定されているターンシグナルランプや、赤色に規定されているストップランプ及びテールランプや、白色に規定されているバックランプを含むコンビネーションランプ等に適用する場合に、シートレンズ１２を透明にして、ストップランプに相当する第２のランプユニット１９のシートレンズ１２部分にのみ赤色の着色印刷層３０を印刷させることで、単一のシートレンズ１２により多色化を図ることができる。また、シートレンズ１２をフィルム化できるため、レンズの色違いの対応に、従来の金型を流用したままで、基材の色違いや印刷の有無だけで作り分けをすることができるため、材料に無駄を生じることがなくなるとともに工数がかからなくなる。さらに、印刷を適用する場合には、グラフィックの有無やバリエーション違いといった対応にも簡単に応用することができる。これにより、生産性の飛躍的な向上を図ることができる。
【００３６】
また、車両用灯具１０によれば、例えば、橙色に規定されているターンシグナルランプや、赤色に規定されているストップランプ及びテールランプや、白色に規定されているバックランプを含むコンビネーションランプ等に適用する場合に、シートレンズ１２の第１の樹脂層２７及び第２の樹脂層２８の間に赤色の着色印刷層３０を全面に印刷させ、ターンシグナルランプのＬＥＤ１６をアンバー系とすれば、アンバー系が単波長であるために赤色のシートレンズ１２を通過してアンバー系の色を表示することができる。また、バックランプには、赤色の補色となる補色インナーフィルム３５を積層することで、白色を表示することができる。
【００３７】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００３８】
例えば、光源は、ＬＥＤ或いはバルブを選択的に用いることができ、それらの数も適用するランプユニットに応じて適宜選択するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用灯具の水平断面図である。
【図２】図１の車両用灯具のシートレンズにおける中央部の拡大図である。
【図３】図１の車両用灯具のシートレンズにおける端部の拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第１変形例におけるシートレンズの中央部の拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る車両用灯具の第２変形例におけるシートレンズの中央部の拡大図である。
【図６】従来の車両用灯具の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  車両用灯具
１１  灯具ランプボディ（ランプボディ）
１２  シートレンズ（カバー）
１３  第１の灯室
１４  第２の灯室
１５  第３の灯室
１６  ＬＥＤ（光源）
１８  バルブ（光源）
２０  バルブ（光源）
２７  第１の樹脂層（外層）
２８  第２の樹脂層（内層）
３０  着色印刷層（印刷層）
３５  補色インナーフィルム
【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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【図６】
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