CN109973932A - 树脂成型件及车辆用部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用金属质感的色调与着色层的色调的对比度来改进图样外观的树脂成型件以及车辆用部件。树脂成型件(10)具备：层叠体(40)，其具备构成成型为规定形状的透明树脂基材(24)的透明树脂层(26)、以及在透明树脂层(26)的表面形成的金属蒸镀膜(38)；着色层(42)，其在所述层叠体(40)的任意一方的面上形成且透过红外线；所述层叠体(40)具备通过照射红外线激光去除所述金属蒸镀膜(38)而形成的蒸镀膜非形成区域(46)。

Description

树脂成型件及车辆用部件
技术领域
本发明涉及树脂成型件以及使用该树脂成型件的车辆用部件。
背景技术
一直以来，已知的是，在由板状的透明树脂基材构成的树脂成型件的一方的面上形成金属蒸镀膜，之后通过在金属蒸镀膜上照射激光来去除蒸镀膜的一部分的、由激光装饰来实施图样的车辆用部件(专利文献1)。
在专利文献1公开的车辆用部件中，形成金属蒸镀膜的部分被观察为金属质感的蒸镀面，未形成的部分被观察为无色透明。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2015-103292号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，在上述结构中，由于无色透明的图样部分也部分地反射光，因此图样部分与蒸镀部分的对比度变弱，在外观上还有改进的余地。
本发明是鉴于这样的情况而作出的，其目的在于提供一种利用金属质感的色调与着色层的色调的对比度来改进图样的外观的树脂成型件以及车辆用部件。
用于解决技术问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明一实施方式的树脂成型件具备：层叠体，其具备构成成型为规定形状的透明树脂基材的透明树脂层、以及在透明树脂层的表面形成的金属蒸镀膜；着色层，其在所述层叠体的任意一方的面上形成且透过红外线；所述层叠体具备通过照射红外线激光去除所述金属蒸镀膜而形成的蒸镀膜非形成区域。
根据上述实施方式，在从金属蒸镀膜一侧观察的情况下，金属蒸镀膜呈现金属质感的外观，蒸镀膜非形成区域显示着色层所含涂料的色调。因此，利用金属质感的色调与着色层的色调的对比度改进图样的外观。
另外，通过激光去除金属蒸镀膜时，着色层吸收激光而着色层升温，会产生着色层也被去除、着色层变色、或透明树脂基材变形等改性的情况。根据上述实施方式，由于着色层透过红外激光，因此抑制着色层的升温，抑制以上改性。
在上述实施方式中，优选的是，着色层包含黑色颜料。
另外，在上述实施方式中，优选的是，所述着色层形成在所述层叠体的所述金属蒸镀膜侧。
另外，优选的是，所述着色层形成在所述层叠体的所述透明树脂层侧。
本发明的其他实施方式的车辆用部件具备上述实施方式的树脂成型件。
发明的效果
根据本发明，能够提供利用金属质感的色调与着色层的色调的对比度来改进图样的外观的树脂成型件以及车辆用部件。
附图说明
图1是本发明的一实施例的车辆用灯具的主视图。
图2是同一实施例的车辆用灯具的沿图1的II-II线的剖视图。
图3A是同一实施例的装饰区域的放大剖视图，图3B是说明该装饰区域的作用的图。
图4是本发明的另一实施例的车辆用灯具的主视图。
图5是同一实施例的车辆用灯具的剖视图，图5A是沿图4的VA-VA线的剖视图，图5B是沿图4的VB-VB线的剖视图。
图6是同一实施例的内透镜的放大剖视图，图6A是说明不点亮时的作用的图，图6B是说明点亮时的作用的图。
图7是表示同一实施例的内透镜的外观的图，图7A表示不点亮时的外观，图7B表示点亮时的外观。
图8是本发明的又一实施例的车辆用灯具的内透镜的放大剖视图，图8A是说明不点亮时的作用的图，图8B是说明点亮时的作用的图。
图9是表示同一实施例的内透镜的外观的图，图9A表示不点亮时的外观，图9B表示点亮时的外观。
附图标记说明
1、201、301 车辆用灯具
10 延伸部
24、224、324 透明树脂基材
26、226、326 透明树脂层
38、238、338 金属蒸镀膜
42、242、342 着色层
46、246、346 蒸镀膜非形成区域
具体实施方式
以下，基于实施例参照附图对本发明的树脂成型件以及车辆用灯具进行说明。以下，与“前方”、“后方”、“前面”、“背面”等方向有关的词语，如果没有特别限定，则表示在车辆搭载车辆用灯具的姿态中相对于车辆用灯具的方向。另外，在以下实施例中，在相同的结构上标上相同的标记，且省略重复的说明。
(实施例一)
实施例一是将本发明的树脂成型件具体化为用作车辆用灯具1的结构部件的延伸部10。图1所示的车辆用灯具1是从车辆正面观察配置在右侧的右侧前照灯。
车辆用灯具1具备：灯体12、外盖14、灯具单元16、示宽灯用光源18、以及延伸部10。
灯体12呈现在前表面开口的容器状的形状。外盖14覆盖灯体12的前表面开口，由灯体12和外盖14划分形成灯室20。
灯具单元16为主要具备投影透镜17、光源19、反射件21以及遮光件23的前照灯用灯具单元。光源19例如为LED光源。灯具单元16构成为能够将来自光源19的出射光在远光灯和近光灯之间切换。
示宽灯用光源18例如为卤素灯，配置在灯具单元16的侧方。
延伸部10作为透明树脂基材24，是将聚碳酸酯树脂或聚甲基丙烯酸甲酯树脂等丙烯酸树脂等透明树脂成型为规定形状的树脂成型件。
延伸部10配置在灯具单元16和外盖14之间。另外，延伸部10的正面形状构成为与车辆用灯具1的正面形状对应。
在相对于延伸部10中央的一侧(图1中左侧)设有圆形的开口部22。在延伸部10的开口部22的后方配置有灯具单元16，灯具单元16的投影透镜17从开口部22突出。其结果是，在将光源19点亮时，照射光经过开口部22向前方射出。
在相对于延伸部10的中央、与开口部22相反的一侧(图1中右侧)设有示宽灯光透过区域28。示宽灯光透过区域28具有上下方向长度随着从延伸部10的横向一侧(图1中左侧)向另一侧(图1中右侧)而变短的大致圆角三角形形状。
在延伸部10的示宽灯光透过区域28的后方配置有示宽灯用光源18。
在延伸部10的示宽灯光透过区域28的背面形成有多个台阶30，在示宽灯用光源18点亮时，从示宽灯用光源18射出的光经由台阶30通过示宽灯光透过区域28，并作为扩散光向前方射出。
延伸部10中除示宽灯光透过区域28之外的区域整体为，被实施了使多根细线交叉成格子状的装饰图样32的装饰区域34。但是，对装饰区域34的形成位置并不做特别限定，只要在延伸部10中的除示宽灯光透过区域28之外的区域的至少一部分形成即可。
图3A是装饰区域34的延伸部10的放大剖视图。需要说明的是，在以下所示的各实施例的放大剖视图中，图示的各层的厚度比例并不反映实际的比例，而是将结构示意性地表示。
在构成透明树脂基材24的透明树脂层26的表面侧，即，在与外盖14对置的一面侧，层叠有金属蒸镀膜38。作为形成金属蒸镀膜38的金属，可以使用铝、锡、不锈钢等。
在透明树脂层26与金属蒸镀膜38的层叠体40的、透明树脂层26一侧的面上形成有由包含黑色颜料(例如，黑色偶氮颜料)作为颜料的丙烯酸聚氨酯树脂涂料构成的着色层42。包含该黑色颜料的涂料使红外线、特别是波长800～1400nm的近红外线以50％以上的光谱透过率透过，YAG激光波长即1064nm的光谱透过率为68.5％。
形成着色层42的涂料不限于以上，只要使用可以透过红外线的颜料即可。例如，作为颜料可以使用采用偶氮红(红)、酞菁蓝(蓝)、偶氮黄(黄)等的丙烯酸聚氨酯、丙烯酸硅、丙烯酸清漆等丙烯酸树脂类、环氧树脂类、以及聚苯树脂、聚苯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚丙烯树脂等树脂类涂料。以上涂料优选的是相对于用于激光照射的红外线的激光的光谱透过率在50％以上。
层叠体40具备：金属蒸镀膜38形成的蒸镀膜形成区域44、和金属蒸镀膜38被红外线激光去除进而形成的蒸镀膜非形成区域46。在本实施例中，如图1所示，蒸镀膜非形成区域46形成有多根细线交叉为格子状的装饰图样32。从可见性的观点出发，优选的是装饰图样32的宽度d在0.1mm以上。
接着，说明延伸部10的制作方法。首先，例如，通过将聚碳酸酯等透明树脂射出成型而成型为规定的延伸部形状。这样，所成型的透明树脂基材24的厚度例如为几毫米左右。
接着，对示宽灯光透过区域28进行掩膜处理，并将透明树脂基材24移送至真空室内，在透明树脂基材24的表面侧通过电阻加热蒸镀等方法蒸镀铝而进行金属蒸镀膜38的成膜。金属蒸镀膜38的厚度例如为20～150nm左右。
接着，将在透明树脂基材24上形成的金属蒸镀膜38的层叠体40从真空室内取出，在透明树脂层26侧的面上通过空气喷涂涂装涂料来形成着色层42。着色层42的厚度例如为5～10μm左右。
最后，从金属蒸镀膜38一侧的面照射红外线的激光。如果激光被照射，则照射部分的金属蒸镀膜38吸收激光而过热从而剥离或蒸发，形成蒸镀膜非形成区域46。此时，虽然激光经由透明树脂层26也照射到着色层42，但由于着色层42透过激光，因此不会发生改性。
作为激光照射所用的红外线激光，可举例有CO2激光、红宝石激光、半导体激光、YAG激光、YVO4激光等。由于以上红外激光装置射出红外线的激光，因此激光以充分的透过率透过着色层42。另外，在使用以上红外激光装置时，装饰图样32的形状不限于图示的直线，可以是曲线、点、文字、标记、乃至复杂的图样等任何形状。
其中，优选的是使用YAG激光以及YVO4激光。这是因为，YAG激光以及YVO4激光都对金属的吸收率高从而成品美观。需要说明的是，形成着色层42的工序和因激光照射而形成蒸镀膜非形成区域46的工序的顺序可以调换。
接着，对延伸部10的装饰区域34的作用进行说明。如图3B所示，若来自灯具外部的光、例如正午的太阳光等自然光入射到蒸镀膜形成区域44，则被金属蒸镀膜38反射，蒸镀膜形成区域44被观察为金属质感(银色)的蒸镀面。另一方面，若入射到蒸镀膜非形成区域46，则经由透明树脂层26入射到着色层42，由于其反射光被观察到，因此蒸镀膜非形成区域46被观察为着色层42所含颜料的颜色(黑色)。
其结果是，如图1所示，装饰图样32在金属质感(银色)的蒸镀面中，被识别为清晰的黑色线图样。
需要说明的是，如上所述，着色层42使用的颜料颜色不限于黑色，可以使用各种颜色的颜料。如果使用黑色涂料，则由于能够在蒸镀膜形成区域44的金属质感的色调与从蒸镀膜非形成区域46观察的着色层的色调中得到较强的对比度，因此是有利的。
这样，在从前方观察延伸部10时，金属蒸镀膜38呈现金属质感的色调(本实施例中为银色)，蒸镀膜非形成区域46显示着色层所含涂料的色调(本实施例中为黑色)。因此，能够利用金属质感的色调与着色层的色调的对比度来改进图样的外观。
另外，在利用激光去除金属蒸镀膜38之时，由于着色层42透过激光，因此降低着色层的升温，抑制着色层与金属蒸镀膜38一起被去除、着色层42变色或透明树脂基材24变形等改性。
需要说明的是，金属蒸镀膜38可以是将入射的光全反射的全反射蒸镀膜，也可以是将入射的光的一部分反射、一部分透过的半透半反射蒸镀膜。如果为全反射蒸镀膜，则由于将入射的光全反射，因此被观察为蒸镀面发出光泽的金属质感的色调。
如果金属蒸镀膜38为半透半反镜蒸镀膜，则在入射到延伸部10的光反射之时，由于受到着色层42的涂料颜色的影响，因此蒸镀膜形成区域44的金属质感的色调被观察为带有着色层42色彩的金属质感的色调。其结果是，能够给人留下具有高档感的印象。
(实施例二)
实施例二是将本发明的树脂成型件具体化为用作车辆用灯具201的结构部件的内透镜210。如图4所示的车辆用灯具201为与从车辆正面观察装配于左侧的车门镜2的侧转向信号灯。
如图4、图5所示，车辆用灯具201具备：灯体212、外盖214、灯具单元216、以及内透镜210。
灯体212装配在车门镜2的内部，具有弯曲的细长形状，且朝向前表面开口。外盖214由透明树脂构成，且覆盖灯体212的前表面的开口，灯体212与外盖214划分形成灯室220。
另外，外盖214构成为窗部215从设置在车门镜2的开口4露出。
灯具单元216具备：光源基板219、插座225、以及导光透镜227。光源基板219以及插座225设置在灯体212的车体侧端部，在光源基板219上设有LED光源248。
导光透镜227是由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂等透明树脂材料构成的导光体，以沿灯体212以及外盖214的方式细长地成型。另外，在导光透镜227的与外盖214对置的面上横跨长度方向的全长以规定的间隔形成多个反射台阶250。反射台阶250的形状可以是公知的各种形状，例如，可以是点刻。
内透镜210作为透明树脂基材224，是将聚碳酸酯树脂或聚甲基丙烯酸甲酯树脂等丙烯酸树脂等透明树脂成型为规定形状的树脂成型件。另外，内透镜210具有沿外盖214的背面的形状，配置在外盖214与导光透镜227之间。另外，内透镜210能够经由外盖214的窗部215被从外部看到。
在构成透明树脂基材224的透明树脂层226的表面侧，即与外盖214对置的面的一侧，形成有与实施例一的金属蒸镀膜38材料相同的金属蒸镀膜238。金属蒸镀膜238为半透半反射蒸镀膜，优选的是厚度为20～80nm。这是因为，当金属蒸镀膜238的厚度不满20nm时，反射入射光的功能变弱，当比80nm大时，透过入射光的功能变弱，从而不能发挥将入射的光的一部分透过一部分反射的半透半反射功能。
在透明树脂层226与金属蒸镀膜238的层叠体240的、透明树脂层226侧的面上，通过包含透过红外线的颜料(在本实施例中为黄色透明颜料)的涂料形成有着色层242。用于着色层242的涂料优选的是，与实施例一相同的、使用了透过红外线的颜料的涂料中的着色透明涂料或黑色透明涂料。需要说明的是，本说明书中“黑色透明”是指灰色磨砂等表现为可视光透过性的黑色系的颜色。
层叠体240具备：金属蒸镀膜238形成的蒸镀膜形成区域244、金属蒸镀膜238被红外激光照射去除进而形成的蒸镀膜非形成区域246。在本实施例中，蒸镀膜非形成区域246形成将在图8作为装饰图样232表示的文字列图案化而成的图样。
关于内透镜210的制作方法，由于与延伸部10一样，因此省略重复的说明。
接着，对LED光源248不点亮时以及点亮时的内透镜10的作用进行说明。
在LED光源248不点亮时，如图6A所示，当来自灯具外部的光入射到蒸镀膜形成区域244时，入射的光中被金属蒸镀膜238反射的光被观察到，蒸镀膜形成区域244被观察为金属质感的蒸镀面。另一方面，当入射到蒸镀膜非形成区域246时，由于经由透明树脂层226在着色层242反射的光被观察到，蒸镀膜非形成区域246被观察为着色层242所含的颜料的颜色(黄色)。其结果是，在从车辆用灯具201的正面观察内透镜210时，如图7A所示，装饰图样232被观察为斜线所示的金属质感的蒸镀面的色调(银色)与着色层242的黄色的色调的对比的图样。
另一方面，在LED光源248点亮时，如图5A所示，从LED光源248射出的光的一部分从车辆前方侧的入射部254入射并在导光透镜227的前侧的内表面256与后侧的内表面258之间反复进行内表面反射，并作为照明光L1从车辆后方侧端部射出。
从LED光源248射出的剩余光被在导光透镜227的后侧的内表面258形成的反射台阶250反射，作为反射光L2入射到内透镜210。需要说明的是，在图5A中，以两个反射台阶250的作用为代表，示出反射光L2行进的样子。但是，实际上，在所有的反射台阶250中表现出相同的作用，反射光L2从导光透镜227的前表面整体向车辆后方射出。其结果是，导光透镜227作为前表面整体均匀发光的面发光光源而发挥作用。
入射到内透镜210的光，如图6B所示，透过着色层242并入射到透明树脂层226，在透明树脂层226内行进。在该光入射到蒸镀膜形成区域244时，光的一部分被金属蒸镀膜238反射，但剩余部分透过金属蒸着膜238并作为在带有着色层242的涂料颜色(黄色)的稍暗的光向车辆用灯具前方射出。另一方面，在入射到蒸镀膜非形成区域246时，带有着色层242的涂料颜色(黄色)的明亮的光向车辆用灯具前方射出。
其结果是，在从车辆用灯具201的正面观察内透镜210时，如图7B所示，会观察到在带有着色层所含颜料的颜色(黄色)的稍暗的光中浮起的、明亮发光而带有颜料的颜色(黄色)的装饰图样232。另外，由于导光透镜227作为如上所述的面发光光源发挥作用，因此颜料颜色的装饰图样232均匀发光。
这样，若使用本实施例的内透镜210，在不点亮时，利用金属质感的色调与着色层的色调之间的对比度来改进图样的外观，能够提供在不点亮时与点亮时外观不同的车辆用灯具。
(实施例三)
实施例三也是将本发明的树脂成型件具体化为用作车辆用灯具301的结构部件的内透镜310。车辆用灯具301是除了在透明树脂基材324被层叠的、金属蒸镀膜338以及着色层342的层叠顺序之外，具有与实施例二的车辆用灯具201实质上相同结构的侧转向信号灯。
即，如图8A所示，在内透镜310中，与实施例二相同，金属蒸镀膜338形成在构成透明树脂基材324的透明树脂层326的表面侧，但着色层342形成在该透明树脂基材324与金属蒸镀膜338的层叠体340的金属蒸镀膜338侧，即金属蒸镀膜338上。
金属蒸镀膜338是与实施例一的金属蒸镀膜38相同的材料的半透半反射蒸镀膜，厚度为20～80nm。着色层342所用的涂料优选的是，与实施例一相同的、使用了透过红外线的颜料的涂料中的着色透明涂料或黑色透明涂料。在本实施例中，使用黄色透明颜料。另外，着色层342的厚度为例如5～10μm左右。
层叠体340具备：形成有金属蒸镀膜238的蒸镀膜形成区域244、金属蒸镀膜338被红外激光照射去除进而形成的蒸镀膜非形成区域346。在本实施例中，蒸镀膜非形成区域346形成将在图9作为装饰图样332所示的文字列图案化的图样。
接着，对内透镜310的制作方法进行说明。首先，例如，通过将聚碳酸酯等透明树脂射出成型而成型为规定的内透镜形状。这样所成型的透明树脂基材324的厚度例如为几毫米左右。
接着，将透明树脂基材324移送至真空室内，在透明树脂基材324的表面侧通过电阻加热蒸镀等方法蒸镀铝等金属而进行金属蒸镀膜338的成膜。
接着，从真空室内取出在透明树脂基材324上形成的金属蒸镀膜338的层叠体340，在金属蒸镀膜338一侧的面上通过空气喷涂等涂装涂料而形成着色层342。
最后，从着色层342侧的面，与实施例一相同地使用红外激光照射红外线的激光。在激光照射时，激光透过着色层342，金属蒸镀膜338吸收激光而过热从而剥离或蒸发，形成蒸镀膜非形成区域346。
需要说明的是，即使激光的照射不是从着色层342侧而是从透明树脂层326侧进行，也同样能够形成蒸镀膜非形成区域346。
接着，对LED光源248不点亮时以及点亮时的内透镜10的作用进行说明。
在LED光源248不点亮时，如图8A所示，在来自灯具外部的光经由着色层342入射到蒸镀膜形成区域344时，由于入射的光中被金属蒸镀膜338反射的光被观察到，因此蒸镀膜形成区域344被观察为带有着色层342所含颜料颜色(黄色)的金属质感的蒸镀面。另一方面，在入射到蒸镀膜非形成区域346时，由于光透过透明树脂层326，被着色层342反射的光被观察到，因此蒸镀膜非形成区域346被识别为着色层342所含颜料的颜色(黄色)。
其结果是，如果从车辆用灯具301的正面观察内透镜310，则如图9A所示，装饰图样232被观察为斜线所示的、带有着色层342所含颜料的颜色(黄色)的金属质感的蒸镀面的色调(银色)与着色层242的黄色色调的对比的图样。
另一方面，在LED光源248点亮时，在蒸镀膜形成区域344中，从导光透镜227射出且透过透明树脂层326的光的一部分被金属蒸镀膜338反射，其剩余部分透过金属蒸镀膜338并透过着色层342，作为带有着色层342所含颜料的颜色(黄色)的暗光射出。另一方面，在蒸镀膜非形成区域346中，从导光透镜227射出且透过透明树脂层326的光作为带有着色层342所含颜料的颜色(黄色)的亮光射出。
其结果是，在从车辆用灯具201的正面观察内透镜310时，如图9B所示，会观察到在带有着色层所含颜料的颜色(黄色)的稍暗的光中浮起的、明亮发光且带有颜料的颜色(黄色)的装饰图样332。
这样，根据本实施方式的车辆用灯具301，在不点亮时，通过被着色的金属质感的色调与着色层的色调之间的对比度能够得到与实施例二的车辆用灯具201不同的、改进过的外观。另外，根据本实施方式的车辆用灯具301，能够提供在光源不点亮时与点亮时外观不同的车辆用灯具。
以上，虽然对本发明的优选的实施方式进行描述，但上述实施例是本发明的一个例子，基于本领域技术人员的知识可以将它们进行组合，这样获得的实施方式也包含在本发明的范围内。
另外，虽然在上述实施例中，对右侧前照灯所具备的延伸部10以及侧转向信号灯所具备的内透镜210、310进行描述、但本发明不限定于此，也可以适用于包含各种车辆用灯具所具备的延伸部、内透镜、外盖、投影透镜等车辆用灯具部件、后窗或各种面板等车辆用部件的树脂制品。

Claims (5)

1.一种树脂成型件，其特征在于，具备：
层叠体，其具备构成成型为规定形状的透明树脂基材的透明树脂层、以及在透明树脂层的表面形成的金属蒸镀膜；
着色层，其在所述层叠体的任意一方的面上形成且透过红外线；
所述层叠体具备通过照射红外线激光去除所述金属蒸镀膜而形成的蒸镀膜非形成区域。
2.如权利要求1所述的树脂成型件，其特征在于，
所述着色层包含黑色颜料。
3.如权利要求1或2所述的树脂成型件，其特征在于，
所述着色层形成在所述层叠体的所述金属蒸镀膜侧。
4.如权利要求1或2所述的树脂成型件，其特征在于，
所述着色层形成在所述层叠体的所述透明树脂层侧。
5.一种车辆用部件，其特征在于，具备权利要求1～4任一项所述的树脂成型件。
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