バルブゲート式金型装置
【課題】バルブゲート式金型装置による射出成形によって車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するにあたり、形成されるゲートマークが意匠性を損なうことがなく且つ光学的な悪影響を与えることがないようなバルブゲート式金型装置を提供することにある。
【解決手段】カバーレンズ３は、光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、金型装置２０のキャビティ５１の、前記カバーレンズにおける段差部を形成する段差部形成領域５４にバルブゲート６０を設けると共に、バルブゲート６０とキャビティ５１の、カバーレンズにおける環状部を形成する環状部形成領域５３とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路５７ａを配設した。
【解決手段】カバーレンズ３は、光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、金型装置２０のキャビティ５１の、前記カバーレンズにおける段差部を形成する段差部形成領域５４にバルブゲート６０を設けると共に、バルブゲート６０とキャビティ５１の、カバーレンズにおける環状部を形成する環状部形成領域５３とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路５７ａを配設した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形時に金型のキャビティ内にバルブゲートを介して溶融した成形樹脂を注入するバルブゲート式金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両用灯具（特に、前照灯）は、内部に複数の光源を収容して大型化及び異形化が進み、それに伴って車両用灯具を構成するカバーレンズも大型化になると共に、車両の車高方向及び車幅方向にスラント（傾斜）した形状を有するものとなっている。また、照射光が透過する面（意匠面）は透過損失を抑制して高い光透過率を確保するために、他の部分よりも肉厚を薄くしている。
【０００３】
このようなカバーレンズは、透明性、耐衝撃性、耐候性及び耐熱性等の諸性能に優れたポリカーボネート樹脂を用いた射出成形により形成されるが、ポリカーボネート樹脂は射出成形時の溶融粘度が高く流動性が悪い。そのため、成形サイクルを短くして生産効率を上げると共に成形品の品質を高めるために、キャビティ内に充填する成形材料を、キャビティの、成形品の意匠面となる薄肉部を形成する部分から該キャビティ内に注入することが考えられる。
【０００４】
具体的には、例えば図１２に示す車両用灯具１００に見られるように、車両用灯具１００を構成する素通しレンズ（カバーレンズ）１０１において、成形金型のゲート１０２の位置を素通しレンズ１０１の表面（意匠面）１０３上で且つ光軸Ｚ−Ｚ上に位置させ、成形時にその位置に形成されるゲートマーク１０４をセンターマークとして利用し得るようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１０６００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この場合、素通しレンズ１０１の表面１０３は外観上の意匠性が優れていることが要求され、センターマークも意匠の一部を構成するものとして洗練されたデザインが求められる。それに対しゲートマーク１０４によるセンターマークはデザインの自由度が殆どなく、必ずしもセンターマークに求められるデザインを満足することができるとは限らない。それどころか、場合によっては素通しレンズ１０１の表面１０３の意匠性を損なうものとなる恐れがある。
【０００７】
また、素通しレンズ１０１の表面１０３は、光源バルブ１０５から発せられてレフレクタ１０６の反射面１０７で所定の配光特性に変換された反射光を透過して外部に照射し、その照射光によって所望の配光パターンを形成する光学的な透光機能を有している。そのため、素通しレンズ１０１の表面１０３の中央部に位置するゲートマーク１０４は、透過する照射光の光路を乱すこととなり、車両用灯具１００の配光特性に光学的な悪影響を与えることになる。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、バルブゲート式金型装置による射出成形によって車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するにあたり、形成されるゲートマークが意匠性を損なうことがなく且つ光学的な悪影響を与えることがないようなバルブゲート式金型装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、固定金型と可動金型とで形成されたキャビティ内にバルブゲートを介して溶融樹脂を充填することにより車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するバルブゲート式金型装置であって、前記車両用灯具は、前記カバーレンズがハウジングに装着固定されて灯室が形成されると共に該灯室内に光源が収容された構成とされ、前記カバーレンズは、前記光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、前記意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、該環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して前記意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、前記バルブゲートは、前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記段差部を形成する段差部形成領域に設けられ、前記バルブゲートと前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路が配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記バルブゲートは該バルブゲートのゲート内部に挿脱して前記溶融樹脂の流路を閉開するバルブピンを有し、前記バルブピンはその先端部の形状を凸球状又は凸円錐状とすると共に、先端面を複数の凹部と凸部で構成する凹凸面としたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項１又は請求項２において、前記溶融樹脂がポリカーボネート樹脂であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有するカバーレンズにおける段差部を形成する、成形金型のキャビティの段差部形成領域にバルブゲートを配設すると共に、バルブゲートとキャビティの、カバーレンズにおける環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路を配設した。
【００１３】
その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となった。また、このカバーレンズを備えた灯具は、車両に取り付けたときに光学性能が良好で所望の配光パターンが確実に得られると共に見栄えが良好で商品性に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両用灯具の概略説明図である。
【図２】車両用灯具を上方から見たときの説明図である。
【図３】車両用灯具を構成するカバーレンズの射出成形金型装置の断面説明図である。
【図４】バルブゲートを構成するバルブピンの先端部の説明図である。
【図５】バルブゲートのゲート部からバルブピンを離脱したときの説明図である。
【図６】ゲート部にバルブピンを挿通したときの説明図である。
【図７】同じく、ゲート部にバルブピンを挿通したときの説明図である。
【図８】バルブピンによる溶融樹脂流路の閉塞時に該バルブピンが受ける力の説明図である。
【図９】同じく、バルブピンによる溶融樹脂流路の閉塞時に該バルブピンが受ける力の説明図である。
【図１０】灯具を車両に取り付けた状態を示す説明図である。
【図１１】バルブピンの他の形状の先端部の説明図である。
【図１２】従来例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図１１を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
【００１６】
図１は車両用灯具の概略説明図、図２は車両に取り付けた車両用灯具を上方から見た説明図、図３は車両用灯具を構成するカバーレンズを射出成形する成形金型装置の断面説明図である。
【００１７】
車両用灯具（以下、灯具と略称する）１は、例えば図１に示すように、ハウジング２にカバーレンズ３が装着されて灯室４が形成され、灯室４内に光源５が収容された構成となっている。
【００１８】
カバーレンズ３は一端開口を有し、光源５から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面６と、該カバーレンズ３をハウジング２に支持固定する脚部７を備えている。そのうち、脚部７は意匠面６の縁部から立ち上がって後方のハウジング２側に環状に延びる環状部８と、該環状部の一部のハウジング２側端部で屈曲して意匠面６と概略同様の方向に延びる段差部（意匠面よりもハウジング２側で該意匠面６に対して段差となる位置にある部分）９とを有している。ハウジング２は開口を有すると共に開口端部１０に環状にシール溝１１を備えている。
【００１９】
そして、シール溝１１にシール材１２を充填し、カバーレンズ３の環状の脚部７の先端部に設けられた環状のシールリブ１３を該シール溝１１に挿入してシール材１２に浸漬させることにより、ハウジング２のシール溝１１にシール材１２を介してカバーレンズ３のシールリブ１３が気密に嵌合固定された構成となっている。
【００２０】
ところで、灯具１を構成するカバーレンズ３は図２に示すように、灯具１を車両のボディ１５に取り付けた状態においては車両の外観の一部を構成するものであり、車両の外観を損なわないように且つ斬新な意匠性を醸し出すように、ボディ１５と一体化するようなデザインに形成される。そのため、車両の車高方向に対しては、上部側が車両後方側に傾斜した傾斜面となり、車両の車幅方向に対しては車両の前面から側方に回り込む湾曲面となっている。
【００２１】
また、カバーレンズ３は上述したように、光源からの光を透過して外部に向けて照射する意匠面６を有している。そのため、透明性に優れると共にその他、耐衝撃性、耐候性及び耐熱性等の諸性能にも優れたポリカーボネート樹脂を用いて形成される。
【００２２】
そこで、このような形状のカバーレンズをポリカーボネート樹脂を用いて作製するにあたっては、本発明のバルブゲート方式の成形金型装置を用いた射出成形で行うのが有効な方法である。以下に、そのバルブゲート式金型装置について詳細に説明する。
【００２３】
バルブゲート方式の成形金型装置（以下、金型装置と略称する）２０は、図３に示すように、固定金型（キャビティ金型）３０と可動金型（コア金型）４０とが図中に示す位置に突き合わせ面（以下、パーティング面と呼称する）５０を有している。固定金型３０と可動金型４０とで形成されるキャビティ５１は、カバーレンズの意匠面を形成する領域（意匠面形成領域）５２がパーティング面５０と概略同様の方向を向く面となっており、脚部の環状部を形成する領域（環状部形成領域）５３がパーティング面５０と概略垂直な方向を向く面となると共に段差部を形成する領域（段差部形成領域）５４がパーティング面５０と概略同様な方向を向く面となっている。
【００２４】
換言すると、キャビティ５１の意匠面形成領域５２と段差部形成領域５４が矢印で示す型開き方向に対して概略垂直の方向を向く面となっており、キャビティ５１の環状部形成領域５３が矢印で示す型開き方向に対して概略同様の方向を向く面となっている。
【００２５】
また、固定金型３０には、成形樹脂のポリカーボネート樹脂を溶融状態でキャビティ５１内に注入するバルブゲート６０が設けられている。このバルブゲート６０は、溶融樹脂の注入部となる筒状のゲート部６１をキャビティ５１の段差部形成領域５４に位置させると共に、ゲート部６１の筒内６２に挿脱して溶融樹脂の流路を閉開するバルブピン６３の挿脱方向を、金型装置２０の型開き方向と同一方向としている。
【００２６】
つまり、バルブゲート６０はキャビティ５１の環状部形成領域５３の近傍に配置され、且つ、その長手方向（バルブピン６３の挿脱方向）を環状部形成領域５３に沿った方向としている。バルブゲート６０の長手方向は、キャビティ５１の段差部形成領域５４の、ゲート部６１が配置された位置における該段差部形成領域５４の面方向に対しては、概略垂直な方向となっている。
【００２７】
バルブピン６３は、先端部を固定金型３０に設けられた略筒形のバルブ本体部６４の筒内６５に移動可能に配設され、バルブピン６３の外周面とバルブ本体部６４の内周面との間隙には溶融樹脂が通る樹脂流路６６が設けられている。また、バルブピン６３は図４（バルブゲートを構成するバルブピンの先端部の説明図）に示すように、その先端部６７の形状を凸球状とすると共に先端面６８は複数の凹部と凸部で構成される凹凸面とされている。この場合、凹部の深さは１０μｍ程度とされている。
【００２８】
図３に戻って、固定金型３０及び可動金型４０の夫々には、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂を冷却して固化を促進するための冷却液５５が流通する冷却液流路５６が適宜な位置に配設されており、これによりキャビティ５１内に充填された溶融樹脂が迅速に冷却されて固化が促進され、その結果、成形品の成形サイクルが短縮されて生産効率が高められる。
【００２９】
それと同時に、バルブゲート６０のバルブ本体部６４の近傍にもゲート部６１側の位置に冷却液５５が流通する冷却液流路５７が設けられている。冷却液流路５７のうち一部の冷却液流路５７ａは、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に配設されている。
【００３０】
そこで、キャビティ５１内にポリカーボネート樹脂の溶融樹脂７０を充填するにあたっては、図５（バルブゲートのゲート部からにバルブピンを離脱した状態を示す説明図）のように、バルブピン６３をバルブ本体部６４の筒内６５を該バルブ本体部６４の長手方向に沿ってゲート部６１と反対方向に移動させる。すると、バルブピン６３がゲート部６１の筒内６２から離脱して筒内６２が開放され、筒内６２が溶融樹脂７０の樹脂流路７１として確保される。
【００３１】
すると、バルブ本体部６４の樹脂流路６６及びゲート部６１の樹脂流路７１を通ってバルブゲート６０から注入された溶融樹脂７０が、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１を介してキャビティ５１内に注入され、該キャビティ５１内全体が溶融樹脂７０により充填される。
【００３２】
その後、図６（バルブゲートのゲート部にバルブピンを挿通した状態を示す説明図）のように、バルブピン６３をバルブ本体部６４の筒内６５を該バルブ本体部６４の長手方向に沿ってゲート部６１の方向に移動させる。すると、バルブピン６３がゲート部６１の筒内６２に挿通されて筒内６２が閉塞され、樹脂流路７１が塞がれてキャビティ５１内への溶融樹脂７０の注入が停止される。
【００３３】
それと同時に、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０は、冷却液流路５６（図示せず）及び冷却液流路５７、５７ａを流れる冷却液５５によって冷却固化が進行する。その場合、上述したように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４の近傍にはゲート部６１側の位置に冷却液５５が流通する冷却液流路５７、５７ａが設けられている。
【００３４】
この冷却液流路５７、５７ａはその一部（冷却液流路５７ａ）が、上述したように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３で挟まれた領域にも配設されており、この冷却液流路５７ａに流通する冷却液５５によってキャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０の、バルブゲート６０のゲート部６１の近傍に位置する部分と、環状部形成領域５３及び意匠面形成領域５２の夫々の冷却液流路５７ａの近傍に位置する部分が効率的に冷却される。
【００３５】
そのため、固定金型３０及び可動金型４０の夫々のキャビティ５１近傍に配設されたそれ以外（冷却液流路５７、５７ａ以外）の冷却液流路５６に流通する冷却液５５と共に、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０全体が均一に且つ効率的に冷却される。その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となる。
【００３６】
そこで仮に図７（バルブゲートのゲート部にバルブピンを挿通した状態を示す説明図）のように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に上記冷却液流路（５７ａ）が配設されていない場合を考えると、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０の充填後の冷却においては、キャビティ５１の環状部形成領域５３内及び意匠面形成領域５２内の、ゲートバルブ６０のバルブ本体部６４と接近した部分の溶融樹脂７０は、ゲートバルブ６０内の成形樹脂を常に溶融状態に保つために加熱されたバルブ本体部６４の熱が、固定金型３０の、バルブ本体部６４と環状部形成領域５３で挟まれた領域、及び、バルブ本体部６４と意匠面形成領域５２で挟まれた領域を伝導して受熱状態となる。そのため、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０のこの受熱部分は、冷却液流路５６を流通する冷却液５５で冷却される部分よりも冷却効果が低いものとなる。
【００３７】
そのため、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０に対して部分的に不均一な冷却が行われることになり、成形品のカバーレンズに変形や歪等の不具合が生じて品質を低下させる恐れがある。また、冷却によって溶融樹脂７０全体を完全固化させるまでには時間を要するものとなり、成形サイクルが長くなって生産効率が低下するといった問題もある。
【００３８】
これに対し、金型装置を図６のように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に冷却液５５が流通する冷却液流路５７ａを配設した構成とすることにより、上記不具合や問題点を抑制することができる。
【００３９】
ところで、キャビティ５１内への溶融樹脂７０の注入停止時に、バルブゲート６０のバルブピン６３は、バルブゲート６０のゲート部６１の筒内６２及び固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１を挿通されて先端部６７がキャビティ５１内に突出する。
【００４０】
この時、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０は冷却液流路５６（図示せず）及び冷却液流路５７、５７ａを流れる冷却液５５によって冷却固化が始まっており、バルブピン６３の先端部６７が突出する部分の溶融樹脂７０は半固化状態となっている。
【００４１】
そのため、万一、溶融樹脂７０の、バルブピン６３の先端部６７が当接する部分の半固化状態が均一でない場合、突出したバルブピン６３の先端部６７の一部が当接した部分の溶融樹脂が相対的に硬化度が低くて比較的柔らかい方向（７０ａ）に向かう。すると、半固化状態の溶融樹脂７０に当接したバルブピン６３の先端部６７は、図８（バルブピンで溶融樹脂の流路を閉塞するときに該バルブピンが受ける力を示す説明図）に示すように、矢印Ａで示すバルブピン６３の突出方向に向かう突出力と、矢印Ｂで示す半固化状態の溶融樹脂７０の柔らかい方向（７０ａ）に向かう滑り力との合成力によって矢印Ｃの方向に向かう力が加わる。なお、（７０ｂ）は、突出したバルブピン６３の先端部６７の一部が当接した部分の溶融樹脂が相対的に硬化度が高くて比較的硬い方向を示す。
【００４２】
この矢印Ｃの方向に向かう合成力は、矢印Ｂの方向に加わる滑り力を阻止できない場合は、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力として作用し、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれて寿命を短縮化させることになる。
【００４３】
これに対し、本発明においては、図４を参照して説明したように、バルブピン６３の先端部６７が凸球状を呈しており、且つ先端面６８が凹凸面となっている。そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、球形状によって溶融樹脂７０に対する押圧が均等に分散されると共に先端面６８の一部の凹凸面に該凹凸面と接する溶融樹脂７０の、相対的に硬化度が高くて比較的硬い部分が食い込んだ状態となる。
【００４４】
そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、溶融樹脂７０の相対的に硬化度が低くて比較的柔らかい方向（７０ａ）に向かう滑り力が抑制されてバルブピン６３の突出力による突出方向のみの力が加わり、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力が加わらないため、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれることなく金型の長寿命化を確保することができる。
【００４５】
また、例えば、バルブピン６３の挿脱方向（移動方向）が、キャビティ５１の段差部形成領域の、バルブゲート６０のゲート部６１が配置された位置における該段差部形成領域の面方向の垂直方向に対して傾斜した方向となる場合、半固化状態の溶融樹脂７０に当接したバルブピン６３の先端部６７は、図９（バルブピンで溶融樹脂の流路を閉塞するときに該バルブピンが受ける力を示す説明図）に示すように、矢印Ａで示すバルブピン６３の突出方向に向かう突出力と、矢印Ｂで示す半固化状態の溶融樹脂７０の面方向に向かう滑り力との合成力によって矢印Ｃの方向に向かう力が加わる。
【００４６】
この矢印Ｃの方向に向かう合成力は、矢印Ｂの方向に加わる滑り力を阻止できない場合は、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力として作用し、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれて寿命を短縮化させることになる。
【００４７】
これに対し、本発明においては、図４を参照して説明したように、バルブピン６３の先端部６７が凸球状を呈しており、且つ先端面６８が凹凸面となっている。そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、球形状によって溶融樹脂７０に対する押圧が均等に分散されると共に先端面６８の凹凸面に該凹凸面と接する溶融樹脂７０の部分が食い込んだ状態となる。
【００４８】
そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、溶融樹脂７０の面方向に向かう滑り力が抑制されてバルブピン６３の突出力による突出方向のみの力が加わり、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力が加わらないため、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれることなく金型の長寿命化を確保することができる。
【００４９】
ところで、図１０（灯具を車両に取り付けた状態を示す説明図）に示すように、成形品のカバーレンズ３をハウジング２に装着してなる灯具１を車両に取り付けて該灯具１を車両前方から見た場合、カバーレンズ３は、意匠面６以外の部分が車両ボディ１５によって隠された状態になる。そのため、灯具１の内部（灯室４内）及びボディ１５内部は意匠面６を通してみることになるが、カバーレンズ３の段差部９に形成された、射出成形時にバルブピン６３の先端部６７による押圧跡８１は、観視者には光学的に意匠面６を通して見えることはない。
【００５０】
そのため、バルブピン６３による押圧跡８１が灯具１の光学性能を損なうことがなく且つ見栄も損なうことがない。そのため、所望の配光パターンを確実に得ることができると共に良好な商品性を確保することができる。
【００５１】
以上説明したように、本発明は、車両用灯具のカバーレンズをポリカーボネート樹脂の射出成形で形成するための射出成形金型としてバルブゲート方式の成形金型を採用し、固定金型と可動金型とで形成されたキャビティにおける成形品のレンズカバーの段差部となる領域（段差部形成領域）にバルブゲートのゲート部を位置させるものである。
【００５２】
それと同時に、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３で挟まれた領域に冷却液流路５７ａを配設し、この冷却液流路５７ａとそれ以外の冷却液流路５６、５７に流通する冷却液５５によって、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０全体を均一に且つ効率的に冷却するものである。その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となる。
【００５３】
また、このカバーレンズを備えた灯具は、車両に取り付けたときに光学性能が良好で所望の配光パターンが確実に得られると共に見栄えが良好で商品性に優れたものとなる。
【００５４】
なお、バルブピン６３の先端形状を上述した凸球状に限られるものではなく、図１１（バルブピンの他の形状の先端部の説明図）に示すような、円錐形状にしてもよい。この場合も、先端面６８を複数の凹部と凸部で構成した凹凸面とすることが好ましい。
【００５５】
これにより、上記バルブピンの先端形状を凸球状とした場合と同様の作用、効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１… 車両用灯具
２… ハウジング
３… カバーレンズ
４… 灯室
５… 光源
６… 意匠面
７… 脚部
８… 環状部
９… 段差部
１０… 開口端部
１１… シール溝
１２… シール材
１３… シールリブ
１５… ボディ
２０… 金型装置
３０… 固定金型（キャビティ金型）
３１… 樹脂注入孔
４０… 可動金型（コア金型）
５０… 突き合わせ面（パーティング面）
５１… キャビティ
５２… 意匠面形成領域
５３… 環状部形成領域
５４… 段差部形成領域
５５… 冷却液
５６… 冷却液流路
５７… 冷却液流路
６０… バルブゲート
６１… ゲート部
６２… 筒内
６３… バルブピン
６４… バルブ本体部
６５… 筒内
６６… 樹脂流路
６７… 先端部
６８… 先端面
７０… 溶融樹脂
７１… 樹脂流路
８１… 押圧跡
８４… 内側面
８５… 内側面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形時に金型のキャビティ内にバルブゲートを介して溶融した成形樹脂を注入するバルブゲート式金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両用灯具（特に、前照灯）は、内部に複数の光源を収容して大型化及び異形化が進み、それに伴って車両用灯具を構成するカバーレンズも大型化になると共に、車両の車高方向及び車幅方向にスラント（傾斜）した形状を有するものとなっている。また、照射光が透過する面（意匠面）は透過損失を抑制して高い光透過率を確保するために、他の部分よりも肉厚を薄くしている。
【０００３】
このようなカバーレンズは、透明性、耐衝撃性、耐候性及び耐熱性等の諸性能に優れたポリカーボネート樹脂を用いた射出成形により形成されるが、ポリカーボネート樹脂は射出成形時の溶融粘度が高く流動性が悪い。そのため、成形サイクルを短くして生産効率を上げると共に成形品の品質を高めるために、キャビティ内に充填する成形材料を、キャビティの、成形品の意匠面となる薄肉部を形成する部分から該キャビティ内に注入することが考えられる。
【０００４】
具体的には、例えば図１２に示す車両用灯具１００に見られるように、車両用灯具１００を構成する素通しレンズ（カバーレンズ）１０１において、成形金型のゲート１０２の位置を素通しレンズ１０１の表面（意匠面）１０３上で且つ光軸Ｚ−Ｚ上に位置させ、成形時にその位置に形成されるゲートマーク１０４をセンターマークとして利用し得るようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１０６００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この場合、素通しレンズ１０１の表面１０３は外観上の意匠性が優れていることが要求され、センターマークも意匠の一部を構成するものとして洗練されたデザインが求められる。それに対しゲートマーク１０４によるセンターマークはデザインの自由度が殆どなく、必ずしもセンターマークに求められるデザインを満足することができるとは限らない。それどころか、場合によっては素通しレンズ１０１の表面１０３の意匠性を損なうものとなる恐れがある。
【０００７】
また、素通しレンズ１０１の表面１０３は、光源バルブ１０５から発せられてレフレクタ１０６の反射面１０７で所定の配光特性に変換された反射光を透過して外部に照射し、その照射光によって所望の配光パターンを形成する光学的な透光機能を有している。そのため、素通しレンズ１０１の表面１０３の中央部に位置するゲートマーク１０４は、透過する照射光の光路を乱すこととなり、車両用灯具１００の配光特性に光学的な悪影響を与えることになる。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、バルブゲート式金型装置による射出成形によって車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するにあたり、形成されるゲートマークが意匠性を損なうことがなく且つ光学的な悪影響を与えることがないようなバルブゲート式金型装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、固定金型と可動金型とで形成されたキャビティ内にバルブゲートを介して溶融樹脂を充填することにより車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するバルブゲート式金型装置であって、前記車両用灯具は、前記カバーレンズがハウジングに装着固定されて灯室が形成されると共に該灯室内に光源が収容された構成とされ、前記カバーレンズは、前記光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、前記意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、該環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して前記意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、前記バルブゲートは、前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記段差部を形成する段差部形成領域に設けられ、前記バルブゲートと前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路が配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記バルブゲートは該バルブゲートのゲート内部に挿脱して前記溶融樹脂の流路を閉開するバルブピンを有し、前記バルブピンはその先端部の形状を凸球状又は凸円錐状とすると共に、先端面を複数の凹部と凸部で構成する凹凸面としたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項１又は請求項２において、前記溶融樹脂がポリカーボネート樹脂であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有するカバーレンズにおける段差部を形成する、成形金型のキャビティの段差部形成領域にバルブゲートを配設すると共に、バルブゲートとキャビティの、カバーレンズにおける環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路を配設した。
【００１３】
その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となった。また、このカバーレンズを備えた灯具は、車両に取り付けたときに光学性能が良好で所望の配光パターンが確実に得られると共に見栄えが良好で商品性に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両用灯具の概略説明図である。
【図２】車両用灯具を上方から見たときの説明図である。
【図３】車両用灯具を構成するカバーレンズの射出成形金型装置の断面説明図である。
【図４】バルブゲートを構成するバルブピンの先端部の説明図である。
【図５】バルブゲートのゲート部からバルブピンを離脱したときの説明図である。
【図６】ゲート部にバルブピンを挿通したときの説明図である。
【図７】同じく、ゲート部にバルブピンを挿通したときの説明図である。
【図８】バルブピンによる溶融樹脂流路の閉塞時に該バルブピンが受ける力の説明図である。
【図９】同じく、バルブピンによる溶融樹脂流路の閉塞時に該バルブピンが受ける力の説明図である。
【図１０】灯具を車両に取り付けた状態を示す説明図である。
【図１１】バルブピンの他の形状の先端部の説明図である。
【図１２】従来例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図１１を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
【００１６】
図１は車両用灯具の概略説明図、図２は車両に取り付けた車両用灯具を上方から見た説明図、図３は車両用灯具を構成するカバーレンズを射出成形する成形金型装置の断面説明図である。
【００１７】
車両用灯具（以下、灯具と略称する）１は、例えば図１に示すように、ハウジング２にカバーレンズ３が装着されて灯室４が形成され、灯室４内に光源５が収容された構成となっている。
【００１８】
カバーレンズ３は一端開口を有し、光源５から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面６と、該カバーレンズ３をハウジング２に支持固定する脚部７を備えている。そのうち、脚部７は意匠面６の縁部から立ち上がって後方のハウジング２側に環状に延びる環状部８と、該環状部の一部のハウジング２側端部で屈曲して意匠面６と概略同様の方向に延びる段差部（意匠面よりもハウジング２側で該意匠面６に対して段差となる位置にある部分）９とを有している。ハウジング２は開口を有すると共に開口端部１０に環状にシール溝１１を備えている。
【００１９】
そして、シール溝１１にシール材１２を充填し、カバーレンズ３の環状の脚部７の先端部に設けられた環状のシールリブ１３を該シール溝１１に挿入してシール材１２に浸漬させることにより、ハウジング２のシール溝１１にシール材１２を介してカバーレンズ３のシールリブ１３が気密に嵌合固定された構成となっている。
【００２０】
ところで、灯具１を構成するカバーレンズ３は図２に示すように、灯具１を車両のボディ１５に取り付けた状態においては車両の外観の一部を構成するものであり、車両の外観を損なわないように且つ斬新な意匠性を醸し出すように、ボディ１５と一体化するようなデザインに形成される。そのため、車両の車高方向に対しては、上部側が車両後方側に傾斜した傾斜面となり、車両の車幅方向に対しては車両の前面から側方に回り込む湾曲面となっている。
【００２１】
また、カバーレンズ３は上述したように、光源からの光を透過して外部に向けて照射する意匠面６を有している。そのため、透明性に優れると共にその他、耐衝撃性、耐候性及び耐熱性等の諸性能にも優れたポリカーボネート樹脂を用いて形成される。
【００２２】
そこで、このような形状のカバーレンズをポリカーボネート樹脂を用いて作製するにあたっては、本発明のバルブゲート方式の成形金型装置を用いた射出成形で行うのが有効な方法である。以下に、そのバルブゲート式金型装置について詳細に説明する。
【００２３】
バルブゲート方式の成形金型装置（以下、金型装置と略称する）２０は、図３に示すように、固定金型（キャビティ金型）３０と可動金型（コア金型）４０とが図中に示す位置に突き合わせ面（以下、パーティング面と呼称する）５０を有している。固定金型３０と可動金型４０とで形成されるキャビティ５１は、カバーレンズの意匠面を形成する領域（意匠面形成領域）５２がパーティング面５０と概略同様の方向を向く面となっており、脚部の環状部を形成する領域（環状部形成領域）５３がパーティング面５０と概略垂直な方向を向く面となると共に段差部を形成する領域（段差部形成領域）５４がパーティング面５０と概略同様な方向を向く面となっている。
【００２４】
換言すると、キャビティ５１の意匠面形成領域５２と段差部形成領域５４が矢印で示す型開き方向に対して概略垂直の方向を向く面となっており、キャビティ５１の環状部形成領域５３が矢印で示す型開き方向に対して概略同様の方向を向く面となっている。
【００２５】
また、固定金型３０には、成形樹脂のポリカーボネート樹脂を溶融状態でキャビティ５１内に注入するバルブゲート６０が設けられている。このバルブゲート６０は、溶融樹脂の注入部となる筒状のゲート部６１をキャビティ５１の段差部形成領域５４に位置させると共に、ゲート部６１の筒内６２に挿脱して溶融樹脂の流路を閉開するバルブピン６３の挿脱方向を、金型装置２０の型開き方向と同一方向としている。
【００２６】
つまり、バルブゲート６０はキャビティ５１の環状部形成領域５３の近傍に配置され、且つ、その長手方向（バルブピン６３の挿脱方向）を環状部形成領域５３に沿った方向としている。バルブゲート６０の長手方向は、キャビティ５１の段差部形成領域５４の、ゲート部６１が配置された位置における該段差部形成領域５４の面方向に対しては、概略垂直な方向となっている。
【００２７】
バルブピン６３は、先端部を固定金型３０に設けられた略筒形のバルブ本体部６４の筒内６５に移動可能に配設され、バルブピン６３の外周面とバルブ本体部６４の内周面との間隙には溶融樹脂が通る樹脂流路６６が設けられている。また、バルブピン６３は図４（バルブゲートを構成するバルブピンの先端部の説明図）に示すように、その先端部６７の形状を凸球状とすると共に先端面６８は複数の凹部と凸部で構成される凹凸面とされている。この場合、凹部の深さは１０μｍ程度とされている。
【００２８】
図３に戻って、固定金型３０及び可動金型４０の夫々には、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂を冷却して固化を促進するための冷却液５５が流通する冷却液流路５６が適宜な位置に配設されており、これによりキャビティ５１内に充填された溶融樹脂が迅速に冷却されて固化が促進され、その結果、成形品の成形サイクルが短縮されて生産効率が高められる。
【００２９】
それと同時に、バルブゲート６０のバルブ本体部６４の近傍にもゲート部６１側の位置に冷却液５５が流通する冷却液流路５７が設けられている。冷却液流路５７のうち一部の冷却液流路５７ａは、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に配設されている。
【００３０】
そこで、キャビティ５１内にポリカーボネート樹脂の溶融樹脂７０を充填するにあたっては、図５（バルブゲートのゲート部からにバルブピンを離脱した状態を示す説明図）のように、バルブピン６３をバルブ本体部６４の筒内６５を該バルブ本体部６４の長手方向に沿ってゲート部６１と反対方向に移動させる。すると、バルブピン６３がゲート部６１の筒内６２から離脱して筒内６２が開放され、筒内６２が溶融樹脂７０の樹脂流路７１として確保される。
【００３１】
すると、バルブ本体部６４の樹脂流路６６及びゲート部６１の樹脂流路７１を通ってバルブゲート６０から注入された溶融樹脂７０が、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１を介してキャビティ５１内に注入され、該キャビティ５１内全体が溶融樹脂７０により充填される。
【００３２】
その後、図６（バルブゲートのゲート部にバルブピンを挿通した状態を示す説明図）のように、バルブピン６３をバルブ本体部６４の筒内６５を該バルブ本体部６４の長手方向に沿ってゲート部６１の方向に移動させる。すると、バルブピン６３がゲート部６１の筒内６２に挿通されて筒内６２が閉塞され、樹脂流路７１が塞がれてキャビティ５１内への溶融樹脂７０の注入が停止される。
【００３３】
それと同時に、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０は、冷却液流路５６（図示せず）及び冷却液流路５７、５７ａを流れる冷却液５５によって冷却固化が進行する。その場合、上述したように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４の近傍にはゲート部６１側の位置に冷却液５５が流通する冷却液流路５７、５７ａが設けられている。
【００３４】
この冷却液流路５７、５７ａはその一部（冷却液流路５７ａ）が、上述したように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３で挟まれた領域にも配設されており、この冷却液流路５７ａに流通する冷却液５５によってキャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０の、バルブゲート６０のゲート部６１の近傍に位置する部分と、環状部形成領域５３及び意匠面形成領域５２の夫々の冷却液流路５７ａの近傍に位置する部分が効率的に冷却される。
【００３５】
そのため、固定金型３０及び可動金型４０の夫々のキャビティ５１近傍に配設されたそれ以外（冷却液流路５７、５７ａ以外）の冷却液流路５６に流通する冷却液５５と共に、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０全体が均一に且つ効率的に冷却される。その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となる。
【００３６】
そこで仮に図７（バルブゲートのゲート部にバルブピンを挿通した状態を示す説明図）のように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に上記冷却液流路（５７ａ）が配設されていない場合を考えると、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０の充填後の冷却においては、キャビティ５１の環状部形成領域５３内及び意匠面形成領域５２内の、ゲートバルブ６０のバルブ本体部６４と接近した部分の溶融樹脂７０は、ゲートバルブ６０内の成形樹脂を常に溶融状態に保つために加熱されたバルブ本体部６４の熱が、固定金型３０の、バルブ本体部６４と環状部形成領域５３で挟まれた領域、及び、バルブ本体部６４と意匠面形成領域５２で挟まれた領域を伝導して受熱状態となる。そのため、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０のこの受熱部分は、冷却液流路５６を流通する冷却液５５で冷却される部分よりも冷却効果が低いものとなる。
【００３７】
そのため、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０に対して部分的に不均一な冷却が行われることになり、成形品のカバーレンズに変形や歪等の不具合が生じて品質を低下させる恐れがある。また、冷却によって溶融樹脂７０全体を完全固化させるまでには時間を要するものとなり、成形サイクルが長くなって生産効率が低下するといった問題もある。
【００３８】
これに対し、金型装置を図６のように、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３とで挟まれた領域に冷却液５５が流通する冷却液流路５７ａを配設した構成とすることにより、上記不具合や問題点を抑制することができる。
【００３９】
ところで、キャビティ５１内への溶融樹脂７０の注入停止時に、バルブゲート６０のバルブピン６３は、バルブゲート６０のゲート部６１の筒内６２及び固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１を挿通されて先端部６７がキャビティ５１内に突出する。
【００４０】
この時、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０は冷却液流路５６（図示せず）及び冷却液流路５７、５７ａを流れる冷却液５５によって冷却固化が始まっており、バルブピン６３の先端部６７が突出する部分の溶融樹脂７０は半固化状態となっている。
【００４１】
そのため、万一、溶融樹脂７０の、バルブピン６３の先端部６７が当接する部分の半固化状態が均一でない場合、突出したバルブピン６３の先端部６７の一部が当接した部分の溶融樹脂が相対的に硬化度が低くて比較的柔らかい方向（７０ａ）に向かう。すると、半固化状態の溶融樹脂７０に当接したバルブピン６３の先端部６７は、図８（バルブピンで溶融樹脂の流路を閉塞するときに該バルブピンが受ける力を示す説明図）に示すように、矢印Ａで示すバルブピン６３の突出方向に向かう突出力と、矢印Ｂで示す半固化状態の溶融樹脂７０の柔らかい方向（７０ａ）に向かう滑り力との合成力によって矢印Ｃの方向に向かう力が加わる。なお、（７０ｂ）は、突出したバルブピン６３の先端部６７の一部が当接した部分の溶融樹脂が相対的に硬化度が高くて比較的硬い方向を示す。
【００４２】
この矢印Ｃの方向に向かう合成力は、矢印Ｂの方向に加わる滑り力を阻止できない場合は、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力として作用し、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれて寿命を短縮化させることになる。
【００４３】
これに対し、本発明においては、図４を参照して説明したように、バルブピン６３の先端部６７が凸球状を呈しており、且つ先端面６８が凹凸面となっている。そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、球形状によって溶融樹脂７０に対する押圧が均等に分散されると共に先端面６８の一部の凹凸面に該凹凸面と接する溶融樹脂７０の、相対的に硬化度が高くて比較的硬い部分が食い込んだ状態となる。
【００４４】
そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、溶融樹脂７０の相対的に硬化度が低くて比較的柔らかい方向（７０ａ）に向かう滑り力が抑制されてバルブピン６３の突出力による突出方向のみの力が加わり、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力が加わらないため、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれることなく金型の長寿命化を確保することができる。
【００４５】
また、例えば、バルブピン６３の挿脱方向（移動方向）が、キャビティ５１の段差部形成領域の、バルブゲート６０のゲート部６１が配置された位置における該段差部形成領域の面方向の垂直方向に対して傾斜した方向となる場合、半固化状態の溶融樹脂７０に当接したバルブピン６３の先端部６７は、図９（バルブピンで溶融樹脂の流路を閉塞するときに該バルブピンが受ける力を示す説明図）に示すように、矢印Ａで示すバルブピン６３の突出方向に向かう突出力と、矢印Ｂで示す半固化状態の溶融樹脂７０の面方向に向かう滑り力との合成力によって矢印Ｃの方向に向かう力が加わる。
【００４６】
この矢印Ｃの方向に向かう合成力は、矢印Ｂの方向に加わる滑り力を阻止できない場合は、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力として作用し、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれて寿命を短縮化させることになる。
【００４７】
これに対し、本発明においては、図４を参照して説明したように、バルブピン６３の先端部６７が凸球状を呈しており、且つ先端面６８が凹凸面となっている。そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、球形状によって溶融樹脂７０に対する押圧が均等に分散されると共に先端面６８の凹凸面に該凹凸面と接する溶融樹脂７０の部分が食い込んだ状態となる。
【００４８】
そのため、半固化状態の溶融樹脂７０に押し込まれたバルブピン６３の先端部６７は、溶融樹脂７０の面方向に向かう滑り力が抑制されてバルブピン６３の突出力による突出方向のみの力が加わり、バルブゲート６０のゲート部６１の内側面８４の一部、及び／又は、固定金型３０に設けられた樹脂注入孔３１の内側面８５の一部にバルブピン６３による偏った力が加わらないため、バルブゲート６０及び／又は固定金型３０の耐久性が損なわれることなく金型の長寿命化を確保することができる。
【００４９】
ところで、図１０（灯具を車両に取り付けた状態を示す説明図）に示すように、成形品のカバーレンズ３をハウジング２に装着してなる灯具１を車両に取り付けて該灯具１を車両前方から見た場合、カバーレンズ３は、意匠面６以外の部分が車両ボディ１５によって隠された状態になる。そのため、灯具１の内部（灯室４内）及びボディ１５内部は意匠面６を通してみることになるが、カバーレンズ３の段差部９に形成された、射出成形時にバルブピン６３の先端部６７による押圧跡８１は、観視者には光学的に意匠面６を通して見えることはない。
【００５０】
そのため、バルブピン６３による押圧跡８１が灯具１の光学性能を損なうことがなく且つ見栄も損なうことがない。そのため、所望の配光パターンを確実に得ることができると共に良好な商品性を確保することができる。
【００５１】
以上説明したように、本発明は、車両用灯具のカバーレンズをポリカーボネート樹脂の射出成形で形成するための射出成形金型としてバルブゲート方式の成形金型を採用し、固定金型と可動金型とで形成されたキャビティにおける成形品のレンズカバーの段差部となる領域（段差部形成領域）にバルブゲートのゲート部を位置させるものである。
【００５２】
それと同時に、バルブゲート６０のバルブ本体部６４とキャビティ５１の環状部形成領域５３で挟まれた領域に冷却液流路５７ａを配設し、この冷却液流路５７ａとそれ以外の冷却液流路５６、５７に流通する冷却液５５によって、キャビティ５１内に充填された溶融樹脂７０全体を均一に且つ効率的に冷却するものである。その結果、熱変形や歪の少ない成形品（カバーレンズ）を高い品質で形成することができると共に成形サイクルを短縮して生産効率を高めることも可能となる。
【００５３】
また、このカバーレンズを備えた灯具は、車両に取り付けたときに光学性能が良好で所望の配光パターンが確実に得られると共に見栄えが良好で商品性に優れたものとなる。
【００５４】
なお、バルブピン６３の先端形状を上述した凸球状に限られるものではなく、図１１（バルブピンの他の形状の先端部の説明図）に示すような、円錐形状にしてもよい。この場合も、先端面６８を複数の凹部と凸部で構成した凹凸面とすることが好ましい。
【００５５】
これにより、上記バルブピンの先端形状を凸球状とした場合と同様の作用、効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１… 車両用灯具
２… ハウジング
３… カバーレンズ
４… 灯室
５… 光源
６… 意匠面
７… 脚部
８… 環状部
９… 段差部
１０… 開口端部
１１… シール溝
１２… シール材
１３… シールリブ
１５… ボディ
２０… 金型装置
３０… 固定金型（キャビティ金型）
３１… 樹脂注入孔
４０… 可動金型（コア金型）
５０… 突き合わせ面（パーティング面）
５１… キャビティ
５２… 意匠面形成領域
５３… 環状部形成領域
５４… 段差部形成領域
５５… 冷却液
５６… 冷却液流路
５７… 冷却液流路
６０… バルブゲート
６１… ゲート部
６２… 筒内
６３… バルブピン
６４… バルブ本体部
６５… 筒内
６６… 樹脂流路
６７… 先端部
６８… 先端面
７０… 溶融樹脂
７１… 樹脂流路
８１… 押圧跡
８４… 内側面
８５… 内側面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と可動金型とで形成されたキャビティ内にバルブゲートを介して溶融樹脂を充填することにより車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するバルブゲート式金型装置であって、
前記車両用灯具は、前記カバーレンズがハウジングに装着固定されて灯室が形成されると共に該灯室内に光源が収容された構成とされ、
前記カバーレンズは、前記光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、前記意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、該環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して前記意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、
前記バルブゲートは、前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記段差部を形成する段差部形成領域に設けられ、
前記バルブゲートと前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路が配設されていることを特徴とするバルブゲート式金型装置。
【請求項２】
前記バルブゲートは該バルブゲートのゲート内部に挿脱して前記溶融樹脂の流路を閉開するバルブピンを有し、前記バルブピンはその先端部の形状を凸球状又は凸円錐状とすると共に、先端面を複数の凹部と凸部で構成する凹凸面としたことを特徴とする請求項１に記載のバルブゲート式金型装置。
【請求項３】
前記溶融樹脂がポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバルブゲート式金型装置。
【請求項１】
固定金型と可動金型とで形成されたキャビティ内にバルブゲートを介して溶融樹脂を充填することにより車両用灯具を構成するカバーレンズを成形するバルブゲート式金型装置であって、
前記車両用灯具は、前記カバーレンズがハウジングに装着固定されて灯室が形成されると共に該灯室内に光源が収容された構成とされ、
前記カバーレンズは、前記光源から発せられた光を透過して外部に向けて照射する意匠面と、前記意匠面の縁部から立ち上がって後方のハウジング側に環状に延びる環状部と、該環状部の一部のハウジング側端部で屈曲して前記意匠面と概略同様の方向に延びる段差部とを有し、
前記バルブゲートは、前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記段差部を形成する段差部形成領域に設けられ、
前記バルブゲートと前記キャビティの、前記カバーレンズにおける前記環状部を形成する環状部形成領域とで挟まれた領域に冷却液が流通する冷却液流路が配設されていることを特徴とするバルブゲート式金型装置。
【請求項２】
前記バルブゲートは該バルブゲートのゲート内部に挿脱して前記溶融樹脂の流路を閉開するバルブピンを有し、前記バルブピンはその先端部の形状を凸球状又は凸円錐状とすると共に、先端面を複数の凹部と凸部で構成する凹凸面としたことを特徴とする請求項１に記載のバルブゲート式金型装置。
【請求項３】
前記溶融樹脂がポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバルブゲート式金型装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−２２７５３（Ｐ２０１３−２２７５３Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５６６５３（Ｐ２０１１−１５６６５３）
【出願日】平成２３年７月１５日（２０１１．７．１５）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１５日（２０１１．７．１５）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
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