專利名稱:車輛用燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛用燈具,特別地,涉及一種在由前方開口的燈具體和安裝于 其前方開口部上的樹脂燈罩形成的燈室內(nèi)具有光源的車輛用燈具。
背景技術(shù):
近年來,對于搭載在車輛上的車輛用燈具,燈具體的前方開口部大型化,并且使透 明的樹脂燈罩較大地繞至車輛的側(cè)面的異型形狀的車輛用燈具持續(xù)增加。另一方面,對于車輛用燈具,為了減少車輛驅(qū)動負荷而要求輕量化,特別地,期望 重量構(gòu)成比例較高的樹脂燈罩及燈具體的薄壁化。通常,這種樹脂燈罩利用沖擊強度較大、耐熱性優(yōu)越的聚碳酸酯(PC)樹脂等一體 成型。但是,由于聚碳酸酯樹脂的流動性不好,在利用具有標準的側(cè)澆口的成型模具的腔體 進行注塑成型時,側(cè)澆口處的噴射壓力的壓力損失較大,所以無法應對大型的薄壁樹脂燈罩。與此相對,已知一種車輛用燈具,其可以抑制在將大型的燈體(燈具體)注塑成型 時的氣孔或填充不足等成型不良的產(chǎn)生(例如,參照專利文獻1)。在這種燈體的壁面部上形成有注塑成型時產(chǎn)生的澆口痕(澆口痕跡);以及肋 部,其從該澆口痕開始沿該壁面部以規(guī)定長度延伸。由此,在將燈體成型的模具中,使形成 肋部的部分作為熔融樹脂的澆道起作用,使得熔融樹脂容易地遍布腔體內(nèi)的各個角落,可 以使薄壁的燈體成型,而不會產(chǎn)生成型不良。另外,在燈體的情況下,由于被反射鏡等燈具單元結(jié)構(gòu)部件遮蓋,所以沿壁面部的 內(nèi)表面?zhèn)韧怀龅匦纬傻睦卟?,在設(shè)計上不會從燈室外看到。當然,在肋部沿壁面部的外表面 側(cè)形成時,安裝在車體上的燈體的壁面部在設(shè)計上也不會從外部看到。專利文獻1 日本特開平10-247403號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是,在將如上述專利文獻1所公開的從澆口痕開始沿壁面部以規(guī)定長度延伸的 肋部,形成于透明的樹脂燈罩的設(shè)計面即壁面部上的情況下,與壁面部的內(nèi)外表面?zhèn)葻o關(guān) 而在設(shè)計上會從外部看到,所以不能將這種肋部形成于樹脂燈罩的壁面部上。因此,上述專利文獻1中公開的成型方法無法應對大型的薄壁樹脂燈罩。因此,本發(fā)明的目的與解決上述課題相關(guān),其提供一種具有不損害美觀、薄壁且輕 量的樹脂燈罩的車輛用燈具。本發(fā)明的上述目的通過下述車輛用燈具實現(xiàn),該車輛用燈具在由前方開口的燈具 體和安裝于燈具體的前方開口部上的樹脂燈罩形成的燈室內(nèi)具有光源,該車輛用燈具的特 征在于,在上述樹脂燈罩的包圍外觀面部的外周緣部上,形成從澆口痕跡朝向上述外觀面 部以規(guī)定寬度延伸的厚壁部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具,樹脂燈罩可以通過從設(shè)定在外周緣部上的澆口經(jīng)由以規(guī)定寬度延伸的厚壁部將熔融樹脂向腔體內(nèi)噴射,由此一體成型。因此,從澆口向腔體內(nèi) 噴射的熔融樹脂,在該腔體內(nèi),與其他部分相比首先大量流動至形成上述厚壁部的部分。此 外,優(yōu)選上述厚壁部的規(guī)定寬度大于或等于澆口痕跡寬度,但只要該壁厚落在可以減少噴 射壓力的壓力損失的范圍即可,也可以小于澆口痕跡寬度。S卩,在將形成上述厚壁部的部分作為熔融樹脂的澆道起作用的模具中,與將沒有 形成上述厚壁部的現(xiàn)有的樹脂燈罩進行成型的模具相比,可以使熔融樹脂的流動長度變 長。因此,可以使熔融樹脂容易地遍布上述腔體內(nèi)的各個角落,可以減少噴射壓力的壓力損 失而將薄壁的樹脂燈罩成型。另外,由于上述厚壁部形成在樹脂燈罩的包圍外觀面部的外周緣部上,所以在將 車輛用燈具安裝在車體上時,樹脂燈罩的厚壁部在設(shè)計上不會從外部看到。此外,在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中,優(yōu)選上述厚壁部具有大于或等于上述外周緣 部的平均壁厚的1. 2倍的壁厚。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具,通過設(shè)定厚壁部的壁厚為大于或等于外周緣部的平 均壁厚的1.2倍的厚度,可以有效地減少噴射壓力的壓力損失。但是,即使將厚壁部的壁厚 設(shè)為大于或等于澆口厚度,減少壓力損失的效果也不大。另外,在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中,優(yōu)選上述厚壁部具有從上述澆口痕跡開始大 于或等于20mm的長度。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具,通過設(shè)定厚壁部的長度為從澆口痕跡開始大于或等 于20mm的長度,可以有效地減少噴射壓力的壓力損失。此外,厚壁部的長度越長,越可以減 少壓力損失。另外,在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中,優(yōu)選上述澆口痕跡設(shè)置在成型時的熔融樹脂 流動長度最短的位置處。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具,通過在成型時的熔融樹脂流動長度為最短的位置處 配置澆口,使得將該澆口配置在具有距離腔體內(nèi)的各流動末端大致相等的位置處,因此,可 以有效地減少噴射壓力的壓力損失。另外,在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中,優(yōu)選將上述厚壁部設(shè)置在上述樹脂燈罩的車 輛下方側(cè)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具,可以容易地將形成在樹脂燈罩的外周緣部上的厚壁 部由保險杠等車體的一部分遮蓋。另外,由于隨著距離澆口越遠,可以使成型品的壁厚越薄,所以可以使樹脂燈罩的 壁厚從車輛下方側(cè)向車輛上方側(cè)逐漸減小。其結(jié)果,可以使樹脂燈罩上部容易變形,從而提 高車輛用燈具的行人保護性能。另外,通過使樹脂燈罩的壁厚從車輛下方側(cè)向車輛上方側(cè) 逐漸減小,還可以減少出射光的眩光。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明所涉及的車輛用燈具,通過從設(shè)定在外周緣部上的澆口經(jīng)由以規(guī)定寬 度延伸的厚壁部將熔融樹脂向腔體內(nèi)噴射,由此,使形成上述厚壁部的部分作為熔融樹脂 的澆道起作用,可以使熔融樹脂的流動長度變長。因此,可以使熔融樹脂容易地遍布上述腔體內(nèi)的各個角落,可以減少噴射壓力的 壓力損失而使薄壁的樹脂燈罩成型。另外,由于上述厚壁部形成在樹脂燈罩的包圍外觀面部的外周緣部上,所以在將車輛用燈具安裝在車體上時,樹脂燈罩的厚壁部在設(shè)計上不會 從外部看到。因此,可以提供一種具有不會損害美觀、薄壁且輕量的樹脂燈罩的車輛用燈具。
圖1是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的車輛用燈具的縱剖面圖。圖2是圖1所示的樹脂燈罩的整體斜視圖。圖3是將本實施方式的樹脂燈罩進行成型的注塑成型用模具的要部剖面圖。圖4是說明圖3所示的注塑成型用模具的腔體內(nèi)的熔融樹脂流動長度的概略圖。圖5是表示從注塑成型用模具取出的產(chǎn)品在澆口切斷后的狀態(tài)的要部剖面圖。圖6是說明用于調(diào)查在將產(chǎn)品注塑成型時的噴射壓力的壓力損失與本發(fā)明所涉 及的厚壁部之間的關(guān)系的實施例中的產(chǎn)品形狀的圖。圖7是表示噴射壓力的壓力損失與厚壁部之間的相關(guān)性的曲線圖。
具體實施例方式下面,基于附圖,詳細說明本發(fā)明的一個實施方式所涉及的車輛用燈具。圖1是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的車輛用燈具的縱剖面圖,圖2是圖1所示的樹脂燈罩的整體斜視圖。本實施方式所涉及的車輛用燈具100如圖1所示,為車輛右側(cè)用頭燈,其在由前方 開口的燈具體17和安裝于燈具體17的前方開口部上的透明的樹脂燈罩31形成的燈室15 內(nèi),可以通過未圖示的校準機構(gòu)傾斜移動地配置反射鏡19,該反射鏡19使來自光源即放電 燈13的光向前方(圖1的左方)反射。在燈具體17和樹脂燈罩31之間設(shè)置有延伸部10,以覆蓋燈具體17的開口周緣和 反射鏡的開口部周緣之間。在設(shè)置于反射鏡19的后部中央的燈泡安裝孔19a中,可拆卸地安裝有放電燈13。 另外,在放電燈13的插頭14上,嵌合安裝有連接器23,該連接器23與從點燈電路20引出 的高壓線21連接。在本實施方式中,作為光源使用放電燈13,但也可以使用白熾燈,除此以外也可以 使用LED等半導體發(fā)光元件。另外,也可以采用在光源的前方配置有投影透鏡或遮光板等 的所謂投射式的燈具單元。燈具體17由合成樹脂材料一體成型。作為該合成樹脂材料,優(yōu)選使用例如聚丙烯 (PP)樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂或聚碳酸酯ABS (PC-ABS)樹脂等。燈具體17的與燈室15對應的部分形成為凹部狀,以可以沿車輛側(cè)面朝向后方形 成扁平的收容空間。而且,在燈具體17的開口周緣部上,向車輛前方開口而形成密封槽18, 其用于與后述的形成于樹脂燈罩31的外周緣部上的密封凸起32嵌合。樹脂燈罩31由例如聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯ABS樹脂、丙烯(PMMA)樹脂、高溫聚 碳酸酯樹脂、聚醚酰亞胺(PEI)樹脂、聚醚砜(PES)樹脂等透明的合成樹脂材料成型。另外, 如圖1所示,通過將形成于包圍外觀面部31a的外周緣部31b上的密封凸起32插入燈具體 17的密封槽18內(nèi),并在密封槽18內(nèi)填充粘接劑S,由此覆蓋燈具體17的前方開口部的大致整個面而進行安裝。另外,在樹脂燈罩31的外周緣部31b上,如圖2所示,凸出形成前端具有直線狀的 澆口痕跡35的澆口用凸緣部33。本實施方式的澆口用凸緣部33,在將車輛用燈具100安 裝在車輛上的狀態(tài)下,凸出形成在位于樹脂燈罩31的車輛下方側(cè)的下壁31c的左右寬度方 向上的大致中央的曲線部上。另外,在形成有澆口用凸緣部33的外周緣部31b的外表面?zhèn)?,形成有剖面為矩?形狀的厚壁部36,其具有大于或等于澆口痕跡寬度的規(guī)定寬度W而從澆口痕跡35朝向外 觀面部31a延伸。厚壁部36的壁厚T設(shè)定為具有大于或等于外周緣部31b的平均壁厚t3 的1. 2倍的尺寸值,長度L設(shè)定為從澆口痕跡35朝向外觀面部31a大于或等于20mm的尺 寸值(參照圖5)。如圖1所示,在車輛用燈具100的正下側(cè),前保險杠罩40與樹脂燈罩31的 下壁31c形成微小的間隙,以將其形成于車輛后方側(cè)緣的凸緣40a保持在加強件 (reinforcement) 41上的狀態(tài)進行配置。因此,由于車輛用燈具100的車輛下方側(cè)由在車輛安裝時作為車體的一部分的前 保險杠罩40覆蓋,所以在從車輛前方觀察車輛用燈具100時,在設(shè)計上不會從前方看到澆 口用凸緣部33及厚壁部36,不會使安裝于車輛上時的外觀惡化。圖3是將本實施方式的樹脂燈罩進行成型的注塑成型用模具的要部剖面圖,圖4 是說明圖3所示的注塑成型用模具的腔體內(nèi)的熔融樹脂流動長度的概略圖,圖5是表示從 注塑成型用模具取出的產(chǎn)品在澆口切斷后的狀態(tài)的要部剖面圖。注塑成型用模具50如圖3所示,具有固定模具51,其固定在未圖示的注塑成型 機上;以及可動模具52,其被開模驅(qū)動。在上述固定模具51與可動模具52之間的模具分 割面(分型線)上,形成用于將樹脂燈罩31成型的腔體C。在腔體C中,由于設(shè)定為外觀面部31a以及外周緣部31b的壁厚均大致相同,所以 形成樹脂燈罩31的外觀面部31a以及外周緣部31b的通常部分的部分Cl以大致固定間隔 形成,但形成厚壁部36的部分C2局部間隔變寬。另外,在該腔體C中,經(jīng)由與注塑成型機的噴嘴接合的直澆道60以及橫澆道61填 充熔融樹脂(PC樹脂),在腔體C與橫澆道61的連接處設(shè)置有扇形澆口 G。該扇形澆口 G如圖3及圖4所示,形成大致等腰三角形,其頂部與橫澆道61連通, 并且,在底邊部向與樹脂燈罩31對應的形狀的腔體C內(nèi)開口。另外,從注塑成型機的噴嘴噴出的熔融樹脂,經(jīng)由直澆道60以及橫澆道61向扇形 澆口 G內(nèi)流入,通過扇形澆口 G向腔體C內(nèi)注入,然后通過在模具內(nèi)冷卻·固化,由此可以 得到與腔體C對應的形狀的樹脂燈罩31。S卩,在形成樹脂燈罩31的注塑成型用模具50中,從扇形澆口 G向腔體C內(nèi)噴出的 熔融樹脂,在該腔體C內(nèi),與其他部分Cl相比,首先大量流入形成厚壁部36的部分C2。如上述所示,由于在將形成厚壁部36的部分C2作為熔融樹脂的澆道起作用的注 塑成型用模具50中,與將沒有形成厚壁部36的現(xiàn)有的樹脂燈罩成型的模具相比,可以使熔 融樹脂的流動長度變長,所以可以使熔融樹脂容易地遍布腔體C內(nèi)的各個角落。因此,可以 減少噴射壓力的壓力損失而將薄壁的樹脂燈罩31成型。另外,上述厚壁部36形成在樹脂燈罩31的包圍外觀面部31a的外周緣部31b上。特別地,本實施方式的厚壁部36形成在車輛下方側(cè)的下壁31c上,被前保險杠罩40覆蓋。 因此,可以將厚壁部36容易地被作為車體的一部分的保險杠罩40遮蓋,可以防止在安裝于 車輛上時的外觀惡化。由此,可以提供具有不損害美觀、薄壁且輕量的大型樹脂燈罩31的車輛用燈具 100。另外,由于可以使樹脂燈罩31隨著距離扇形澆口 G變遠而成型品的壁厚變薄,所 以可以如圖1所示,使樹脂燈罩31的壁厚從車輛下方側(cè)向車輛上方側(cè)逐漸減小。其結(jié)果, 可以使樹脂燈罩31的外觀面部31a的上部容易變形,從而提高車輛用燈具100的行人保護 性能。另外,通過使樹脂燈罩31的壁厚從車輛下方側(cè)向車輛上方側(cè)逐漸減小,還可以減少 出射光的眩光。此外,作為與本實施方式的樹脂燈罩31對應的扇形澆口 G的尺寸,優(yōu)選至少澆口 寬度TO大于或等于40mm,澆口厚度tl大于或等于4mm。但是,扇形澆口 G的尺寸與所成 型的樹脂燈罩的大小對應而適當?shù)卦O(shè)定,在所成型的樹脂燈罩與本實施方式的樹脂燈罩31 相比較小的情況下,當然使用與該扇形澆口 G的尺寸相比較小的扇形澆口。另外,本實施方式的扇形澆口 G設(shè)定在腔體C的前端,該腔體C的前端具有與在所 成型的樹脂燈罩31的外周緣部31b上凸出形成的澆口用凸緣部33對應的形狀。因此,即使扇形澆口 G的澆口位置如圖4所示為樹脂燈罩31的外周緣部31b的曲 線部分,也可以經(jīng)由凸出形成于外周緣部31b上的澆口用凸緣部33,將扇形澆口 G設(shè)定在成 型模具的腔體C中。即,即使在外周緣部31b的曲線部分處,也可以在澆口用凸緣部33中 直線構(gòu)成澆口處理面34。其結(jié)果如圖5所示,在從注塑成型用模具50取出的樹脂燈罩(成型品)31的澆口 用凸緣部33處,將在扇形澆口 G內(nèi)固化的樹脂58、在橫澆道61內(nèi)固化的樹脂55、以及在直 澆道60內(nèi)固化的樹脂57切斷時,即使位于外周緣部31b的曲線部分處,也可以直線切斷澆 口處理面34。因此,在利用使用水射流(water jet)或激光進行切斷的方法、模具內(nèi)澆口切 割方法等進行切斷的情況下,可以提高切割精度。此外,為了確保將樹脂燈罩31的曲線部分直線切斷時的切割精度,優(yōu)選澆口用凸 緣部33的凸出尺寸大于或等于1mm。S卩,如圖4所示,可以與外周緣部的形狀無關(guān)地,將扇形澆口 G設(shè)定在使得熔融樹 脂的流動長度(從扇形澆口 G至左右中央各個流動末端的距離)L1、L2、L3最短的樹脂燈罩 31的左右寬度方向上的大致中央位置處,可以減少噴射壓力的壓力損失而將薄壁的樹脂燈 罩31成型。由此,可以提供在形成異型形狀的同時具有薄壁且輕量的大型樹脂燈罩31的車 輛用燈具100。此外,本發(fā)明的車輛用燈具所涉及的燈具體、光源、以及厚壁部等結(jié)構(gòu),并不限定 于上述實施方式的結(jié)構(gòu),當然可以基于本發(fā)明的主旨采用各種方式?!矊嵤├诚旅妫趯嵤├?,更具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些實施例。為了調(diào)查將產(chǎn)品注塑成型時的噴射壓力的壓力損失與本發(fā)明所涉及的厚壁部之 間的關(guān)系,對圖6所示的平板形狀的產(chǎn)品70實施CAE分析。
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(成型條件)樹脂材料PC樹脂,熔融樹脂溫度300°C,模具溫度80°C,噴射率I25cc/Sec,扇 形澆口 澆口寬度(re)40mmX澆口厚度(tl)4mm(產(chǎn)品形狀)縱向500mmX橫向500mmX壁厚(t3) 2. 5mm的矩形平板形狀對在將寬度20mm的厚壁部71的長度(L)設(shè)為10mm、20mm、40mm、60mm,將各個厚壁 部71的厚度(t2)設(shè)為0. 5mm、1. 0mm、1. 5mm,2. 0mm,2. 5mm,3. Omm時的噴射壓力的壓力損失
進行計算。此外,在不設(shè)置厚壁部71的情況下的壓力損失為150MPa。在圖7中示出計算結(jié)^ ο從圖7可以明確,在厚壁部71的長度(L)大于或等于20mm的情況下,噴射壓力的 壓力損失顯著減少。另外,在厚壁部71的壁厚(T =產(chǎn)品70的壁厚t3+厚壁部71的厚度 t2)大于或等于產(chǎn)品70的壁厚(t3)的1.2倍的情況下,噴射壓力的壓力損失也顯著減少。 但是,即使使厚壁部71的壁厚T大于或等于澆口厚度tl,使壓力損失減少的效果也不大。
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權(quán)利要求
一種車輛用燈具,其在由前方開口的燈具體和安裝于燈具體的前方開口部上的樹脂燈罩形成的燈室內(nèi),具有光源,其特征在于,在所述樹脂燈罩的包圍外觀面部的外周緣部上,形成有從澆口痕跡朝向所述外觀面部以規(guī)定寬度延伸的厚壁部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用燈具,其特征在于,所述厚壁部具有大于或等于所述外周緣部的平均壁厚的1. 2倍的壁厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具,其特征在于, 所述厚壁部具有從所述澆口痕跡開始大于或等于20mm的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具,其特征在于,所述澆口痕跡設(shè)置在使得成型時的熔融樹脂的流動長度最短的位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具,其特征在于, 所述厚壁部設(shè)置在所述樹脂燈罩的車輛下方側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用燈具,其特征在于,所述澆口痕跡設(shè)置在使得成型時的熔融樹脂的流動長度最短的位置處。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用燈具,其特征在于, 所述厚壁部設(shè)置在所述樹脂燈罩的車輛下方側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用燈具,其特征在于, 所述厚壁部設(shè)置在所述樹脂燈罩的車輛下方側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛用燈具,其特征在于, 所述厚壁部設(shè)置在所述樹脂燈罩的車輛下方側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用燈具,其具有不會損害美觀、薄壁且輕量的樹脂燈罩。車輛用燈具(100)在由前方開口的燈具體和安裝于燈具體的前方開口部上的透明的樹脂燈罩(31)形成的燈室內(nèi),具有放電燈。在樹脂燈罩(31)的包圍外觀面部(31a)的外周緣部(31b)上,形成從澆口痕跡(35)朝向外觀面部(31a)以規(guī)定寬度延伸的厚壁部(36)。
文檔編號F21V3/02GK101986017SQ20101024323
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者大村純史, 池田利正, 渡邊晃 申請人:株式會社小糸制作所