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JP2005339873A - 車輌用灯具の製造方法 - Google Patents

車輌用灯具の製造方法 Download PDF

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JP2005339873A
JP2005339873A JP2004154493A JP2004154493A JP2005339873A JP 2005339873 A JP2005339873 A JP 2005339873A JP 2004154493 A JP2004154493 A JP 2004154493A JP 2004154493 A JP2004154493 A JP 2004154493A JP 2005339873 A JP2005339873 A JP 2005339873A
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lens
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Ryosuke Yasuda
亮介 安田
Fujihiko Sugiyama
富士彦 杉山
Kazuhiro Yamazaki
一廣 山▲崎▼
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Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
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Abstract

【課題】 インナーレンズを含む２つの部材の接合を確実に且つ見栄え良く、さらには短時間で為すことを課題とする。
【解決手段】 アウターレンズ４０の内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズ３０を有する車輌用灯具１０の上記インナーレンズを含む２つの部材をレーザ溶着により接合する車輌用灯具の製造方法であって、上記接合される２つの部材はそれぞれ接合面２３、３２を備え、上記２つの接合面を界面にレーザ吸収剤を含んだ状態で重ね合わせる工程と、一方の部材の接合面の背面からレーザ光７１を上記レーザ吸収剤に対して照射する工程とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は新規な車輌用灯具の製造方法に関する。詳しくは、アウターレンズの内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズを有する車輌用灯具の上記インナーレンズを含む２つの部材ををレーザー溶着によって接合する車輌用灯具の製造方法において、インナーレンズを含む２つの部材の接合を確実に且つ見栄え良く為す技術に関する。
アウターレンズの内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズを有する車輌用灯具の製造において、例えば、インナーレンズを取り付ける場合、従来は、アウターレンズに超音波溶着したり、ボディにランス係合によって固定したりしていた。
上記したように、アウターレンズにインナーレンズを超音波溶着する場合には、アウターレンズとインナーレンズとの溶着部がアウターレンズを透して見えたり、或いは、アウターレンズとインナーレンズの相溶部分が脇にはみ出したりし、そのはみ出した部分がアウターレンズを透して見えたりして外観を損ねるという問題があった。また、インナーレンズをボディにランス係合によって取り付ける場合、射出成形品であるインナーレンズやボディにあっては、ランスのように金型の抜き方向に対してオーバーラップした部分があると、該部分の後方（金型の抜き方向）に金型を抜くための孔が出来てしまい、該孔を通して灯具の裏側にある部分が見えてしまい、やはり、外観を損ねるという問題がある。
その他、上記した従来の方法では、組付作業や加工のために時間がかかるという問題もある。
そこで、本発明は、インナーレンズを含む２つの部材の接合を確実に且つ見栄え良く、さらには短時間で為すことを課題とする。
本発明車輌用灯具の製造方法は、上記した課題を解決するために、アウターレンズの内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズを有する車輌用灯具の上記インナーレンズを含む２つの部材をレーザ溶着により接合する車輌用灯具の製造方法において、上記接合される２つの部材はそれぞれ接合面を備え、上記２つの接合面を界面にレーザ吸収剤を含んだ状態で重ね合わせる工程と、一方の部材の接合面の背面からレーザ光を上記レーザ吸収剤に対して照射する工程とを含むものである。
従って、本発明車輌用灯具の製造方法にあっては、インナーレンズを含む２つの部材の接合を確実に且つ見栄え良く、さらには短時間で為すことができる。
本発明車輌用灯具の製造方法は、アウターレンズの内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズを有する車輌用灯具の上記インナーレンズを含む２つの部材をレーザ溶着により接合する車輌用灯具の製造方法において、上記接合される２つの部材はそれぞれ接合面を備え、上記２つの接合面を界面にレーザ吸収剤を含んだ状態で重ね合わせる工程と、一方の部材の接合面の背面からレーザ光を上記レーザ吸収剤に対して照射する工程とを含むことを特徴とする。
従って、本発明車輌用灯具の製造方法にあっては、レーザ溶着によって接合するので、短時間に接合作業を行うことが出来、また、レーザ吸収剤への照射エネルギーの制御が容易であるので、余分な相溶部分が脇にはみ出すようなことが無く、外観が良好である。
また、レーザ吸収剤はレーザ光の照射によって透明になるのでインナーレンズを透して見えるのは下地の色となり、この点でも外観が損ねられる惧はない。
請求項２に記載した発明にあっては、上記レーザ吸収剤はインナーレンズの材料樹脂に練り込まれているので、インナーレンズの体積はアウターレンズやボディと比較して小さいため、練り込まれるレーザ吸収剤の量が少なくて済み、高価になりすぎることがない。
請求項３に記載した発明にあっては、レーザ光を照射する工程において、レーザ光はインナーレンズを透過すると共にインナーレンズの接合面において収束するようにされているので、レーザ光の照射エネルギーがレーザ吸収剤に効果的に作用する。
請求項４に記載した発明にあっては、上記レーザ吸収剤はインナーレンズの接合面に相対する部材の接合面に、例えば、塗装等により付与されており、レーザ光はインナーレンズを透過して照射されるので、使用するレーザ吸収剤の量が極めて少量で足りる。
請求項５に記載した発明にあっては、２つの部材の接合面の間にレーザ吸収剤を練り込んだシートが介挿されるので、レーザ吸収剤の量が少なくて済む。
以下に、本発明車輌用灯具の製造方法を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
図１に本発明によって製造する車輌用灯具の一例を示す。
車輌用灯具１０は前面に開口した２つの凹部２１、２１（一方のもののみ図１（ｂ）に示す）を有するボディ２０を備え、これら凹部２１、２１の前面がインナーレンズ３０、３０によって覆われ、さらに、インナーレンズ３０、３０が設けられた外側がアウターレンズ４０によっと覆われる。そして、上記凹部２１、２１内に位置するように光源バルブ５０、５０（一方のもののみ図１（ｂ）に示す）がボディ２０に支持される。
上記ボディ２０、インナーレンズ３０、３０及びアウターレンズ４０は熱可塑性樹脂の射出成形によって形成されている。そして、インナーレンズ３０、３０はレーザ溶着によりボディ２０に支持される。
ボディ２０の凹部２１の開口縁部には段差部２２が形成され、該段差部の前方を向いた面２３が接合面とされている。
インナーレンズ３０の周縁部には外方へ突出した凸縁３１が形成され、該凸縁３１の後面３２が接合面とされている。
そして、インナーレンズ３０の凸縁３１がボディ２０の段差部２２に嵌合され、且つ、インナーレンズ３０の接合面３２がボディ２０の接合面２３に当接される。このとき、インナーレンズ３０の接合面３２とボディ２０の接合面２３との当接界面にレーザ吸収剤が含まれた状態とする。要するに、２つの接合面３２、２３の当接界面にレーザ吸収剤が存在した状態となれば良く、その具体的形態は問わない。
２つの接合面３２、２３の当接界面にレーザ吸収剤が存在した状態とする一つの形態としては、インナーレンズ３０又はボディ２０の成形用樹脂材料にフタロシアニン等のレーザ吸収剤を練り込み、該レーザ吸収剤を練り込んだ樹脂材料でインナーレンズ３０又はボディ２０を射出成形すればよい。このようにすることによって、２つの接合面３２、２３の当接界面にレーザ吸収剤が存在した状態となる。なお、成形用樹脂材料にレーザ吸収剤を練り込む場合は、より小型の部材にレーザ吸収剤を練り込むようにした方が、安価に成形することが出来る。すなわち、ボディ２０より小型であるインナーレンズ３０の成形用材料にレーザ吸収剤を練り込む方がトータルコストを安価にすることが出来る。
また、当接界面にレーザ吸収剤を存在させる形態として、インナーレンズ３０の接合面３２又はボディ２０の接合面２３にレーザ吸収剤を、例えば、印刷法により塗布する方法がある。
さらに、レーザ吸収剤を練り込んだシートを２つの接合面３２、２３の間に挟み込むことでも、当接界面にレーザ吸収剤が存在した状態とすることが出来る。
インナーレンズ３０をボディ２０にレーザ溶着する場合、インナーレンズ３０の全周に亘ってレーザ溶着を行う必要はない。すなわち、灯具内部の防水はボディとアウターレンズ４０との間の接合部によって為されているので、インナーレンズ３０は脱落しないようにボディ２０の固定されていればよい。例えば、図２に示すように、インナーレンズ３０の接合面３２に周方向へほぼ等間隔に離間した４箇所にレーザ吸収剤６０を塗布し、これら４箇所でレーザ溶着を行えばよい。
図３はインナーレンズ３０にレーザ吸収剤を練り込んだ場合におけるレーザ溶着工程を示し、レーザヘッド７０から照射されるレーザ光７１がインナーレンズ３０の凸縁３１を前方から透過して接合面３２に収束するようにする。これによって、レーザ光７１がインナーレンズ３０の接合面３２で吸収されて、該接合面３２が発熱され、且つ、溶融し、さらに、熱伝導によって、ボディ２０の接合面２３も発熱、且つ、溶融され、これによって、２つの接合面３２、２３が相溶状態となり、融合し、そして、融着する。そして、接合面３２、２３が冷却されることによって、両者が固定状態となる。
図４はインナーレンズ３０の接合面３２にレーザ吸収剤６０を塗布した場合におけるレーザ溶着工程を示し、レーザヘッド７０から照射されるレーザ光７１がインナーレンズ３０の凸縁３１を前方から透過して接合面３２に塗布されたレーザ吸収剤６０に収束するようにする。これによって、レーザ光７１がインナーレンズ３０の接合面３２に塗布されたレーザ吸収剤６０で吸収されて、該レーザ吸収剤６０が発熱され、熱伝導によって、インナーレンズ３０の接合面３２及びボディ２０の接合面２３も発熱、且つ、溶融され、これによって、２つの接合面３２、２３が相溶状態となり、融合し、そして、融着する。そして、接合面３２、２３が冷却されることによって、両者が固定状態となる。
図５はインナーレンズ３０の接合面３２とボディ２０の接合面２３との間にレーザ吸収剤を練り込んだシート８０を挟み込んだ状態で行うレーザ溶着工程を示し、レーザヘッド７０から照射されるレーザ光７１がインナーレンズ３０の凸縁３１を前方から透過してレーザ吸収剤を練り込んだシート８０に収束するようにする。これによって、レーザ光７１がレーザ吸収剤を練り込んだシート８０で吸収されて、該シート８０が発熱され、熱伝導によって、インナーレンズ３０の接合面３２及びボディ２０の接合面２３も発熱、且つ、溶融され、これによって、２つの接合面３２、２３が相溶状態となり、融合し、そして、融着する。そして、接合面３２、２３が冷却されることによって、両者が固定状態となる。
なお、レーザ光７１の照射の方法には種々の方法がある。例えば、図６に示すように、レーザヘッド７０を矢印の方向に走査させ、溶着箇所ｘ、ｘ、・・・に来たときにレーザ光７１を照射するスキャン方式、図７に示すように、レーザヘッド７０は固定したまま、ミラー９１を介してガルバノミラー９２にレーザ光７１を導き、ガルバノミラー９２を回転せることによってレーザ光７１を所定の溶着箇所ｘ、ｘ、・・・に照射する（レーザ光７１はガルバノミラー９２の角度が所定の角度となったときにのみ照射される）ミラー制御方式、図８に示すように、固定の複数のレーザヘッド７０、７０、・・・を使用し、一時に数カ所の溶接箇所ｘ、ｘ、・・・に対してレーザ光７１、７１、・・・の照射を行うフラッシュ方式等がある。
上記したように、本発明にかかる車輌用灯具の製造方法にあっては、レーザ溶着によってインナーレンズと他の部材とを接合するので、短時間に接合作業を行うことが出来、また、レーザ吸収剤への照射エネルギーの制御が容易であるので、余分な相溶部分が脇にはみ出すようなことが無く、外観が良好である。
また、レーザ吸収剤はレーザの照射によって透明になるのでインナーレンズを透して見えるのは下地の色となり、この点でも外観が損ねられる惧はない。
レーザ吸収剤の付与の方法として、接合される部材の一方の材料にに予め練り込んでおく形態を採ると、インナーレンズの組付工程での作業が簡略化され、工程の簡略化によるコストダウンを図ることが出来る。
一方、レーザ吸収剤を塗布する形態を採ると、インナーレンズの組付工程での作業工数は増えるが、部材の材料にレーザ吸収剤を練り込んだ場合に比較して材料費を低減させることができる。
また、２つの部材の接合面の間にレーザ吸収剤を練り込んだシートを介挿する形態を採ると、レーザ吸収剤の使用量を少なくすることができる。
なお、上記した実施の形態において示した各部の具体的形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
インナーレンズを有する車輌用灯具において、インナーレンズと他の部材との接合を見栄え良く且つ確実に為す場合に好適である。
本発明車輌用灯具の製造方法によって製造される車輌用灯具の例を示すものであり、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う概略断面図である。 インナーレンズの接合面にレーザ吸収剤を付与した例を示すインナーレンズの背面図である。 レーザ溶着工程の一例を示す要部の断面図である。 レーザ溶着工程の別の例を示す要部の断面図である。 レーザ溶着工程のさらに別の例を示す要部の断面図である。 レーザ光の照射方式の一例を示す概略図である。 レーザ光の照射方式の別の例を示す概略図である。 レーザ光の照射方式のさらに別の例を示す概略図である。
符号の説明
１０…車輌用灯具、２０…ボディ（別の部材）、２３…接合面、３０…インナーレンズ、３２…接合面、４０…アウターレンズ、６０…レーザ吸収剤、７１…レーザ光、８０…レーザ吸収剤を練り込んだシート

Claims (5)

  1. アウターレンズの内側にアウターレンズより狭い領域を覆うように配置されたインナーレンズを有する車輌用灯具の上記インナーレンズを含む２つの部材をレーザ溶着により接合する車輌用灯具の製造方法において、
    上記接合される２つの部材はそれぞれ接合面を備え、
    上記２つの接合面を界面にレーザ吸収剤を含んだ状態で重ね合わせる工程と、
    一方の部材の接合面の背面からレーザ光を上記レーザ吸収剤に対して照射する工程とを含む
    ことを特徴とする車輌用灯具の製造方法。
  2. 上記レーザ吸収剤はインナーレンズの材料樹脂に練り込まれている
    ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用灯具の製造方法。
  3. レーザ光を照射する工程において、レーザ光はインナーレンズを透過すると共にインナーレンズの接合面において収束するようにされている
    ことを特徴とする請求項２に記載の車輌用灯具の製造方法。
  4. 上記レーザ吸収剤はインナーレンズの接合面に相対する部材の接合面に、例えば、塗装等によって付与されており、
    レーザ光はインナーレンズを透過して照射される
    ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用灯具の製造方法。
  5. ２つの部材の接合面の間にレーザ吸収剤を練り込んだシートが介挿される
    ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用灯具の製造方法。
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