JP2000229370A - 塗装構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 見る角度によって色相が変化すると共に、奥
行き感および深み感のある質感を備え、塗装の下地とし
てのカラーベースとの発色相互作用によって、カラーベ
ース色とは異なった色彩，色調を呈し、メタリックカラ
ーやパールカラーとは違った新規な意匠性を付与するこ
とのできる塗装構造を提供する。 【解決手段】 屈折率の異なる少なくとも２種類のポリ
マー１１および１２を交互に積層した多層積層構造によ
って得られる光の反射干渉作用による干渉光Ｃiと干渉
光以外の透過光Ｌ2 を制御する透明光輝材１０を含む塗
膜層２０がカラーベースＢの上に形成され、少なくとも
入射光源スペクトルＬ1 が透明光輝材１０により反射干
渉して発色する干渉色Ｃ1 と、入射光源スペクトルＬ1
がカラーベースＢと直接的に作用して発色する第１の物
体色Ｃb1と、透明光輝材１０を透過した光源スペクトル
Ｌ2 がカラーベースＢと作用して発色する第２の物体色
Ｃb2とが混在することにより色相変化をもたらす発色機
構を備えた塗装構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や鉄道など
の車両や船舶，航空機，家具，電化製品，スポーツ用品
などの塗装表面に適用される塗装構造に係わり、さらに
詳しくは、光輝感とともに、見る角度によって色相が変
化すると共に、奥行き感，深み感のある色調、質感を得
ることができ、塗装膜の下部層を形成するカラーベース
との発色相互作用により、カラーベースとは異なった色
彩，色調を呈する塗装構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車の上塗りとしては、従
来、ソリッドカラー塗膜，メタリックカラー塗膜、ある
いはパールカラー塗膜が一般的に用いられている。

【０００３】ソリッドカラー塗膜は着色顔料によって所
定の色彩を呈する塗膜であり、メタリックカラー塗膜は
着色顔料と微細なアルミ片を含有し、着色顔料の色彩に
加えてアルミ片による光の乱反射に基づく、いわゆる
「キラキラ感」を備えた意匠性を呈することが特徴とさ
れる。また、パールカラー塗膜は、カラーベース塗膜上
に雲母片を含有する透明のマイカベース塗料を塗装する
ことにより、マイカベース塗膜で反射した光とカラーベ
ース塗膜で反射した光とによってメタリックカラー塗膜
のような「キラキラ感」に加えて、マイカ（雲母）の干
渉作用によってメタリックの反射よりも柔らかな反射光
が得られることが特徴とされる。最近では特殊なマイカ
を使用することによって、見る角度によって色相が変化
する、いわゆる「玉虫色」の意匠も出現している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、近年
においては、自動車においても塗装外観意匠の多様化が
進み、これに対応するために、従来のメタリックカラー
やパールカラーとは異なった新規な意匠性を備えた塗装
構造を得るための塗料や塗装技術の開発が課題となって
いた。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、自動車を始めとする各種工業
製品の塗装技術における上記課題に着目してなされたも
のであって、強い光輝感とともに見る角度によって色相
が変化すると共に、奥行き感および深み感のある質感を
備え、塗装の下地としてのカラーベースとの発色相互作
用によって、カラーベース色とは異なった色彩，色調を
呈し、従来のメタリックカラーやパールカラーとは異な
る新規な意匠性を付与することのできる塗装構造を提供
することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る塗装構造は、屈折率の異なる少なくとも２種類のポリ
マーを交互に積層した構造を有し、当該積層構造によっ
て得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外
の透過光を制御する透明光輝材を含有する塗膜層がカラ
ーベース上に形成されており、少なくとも入射光源スペ
クトルが透明光輝材により反射干渉して発色する干渉色
と、透明光輝材を透過した光源スペクトルがカラーベー
スと作用して発色する物体色と、入射光源スペクトルが
直接的にカラーベースと作用して発色する物体色とが混
在することにより色相変化をもたらす発色機構を備えて
いる構成とし、実施態様として請求項２に係わる塗装構
造においては塗膜層の上にさらにクリヤー塗膜を備えて
いる構成としたことを特徴とし、本発明の請求項３に係
わる塗装構造は、屈折率の異なる少なくとも２種類のポ
リマーを交互に積層した構造を有し、当該積層構造によ
って得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以
外の透過光を制御する透明光輝材を含有する第１および
第２の塗膜層がカラーベース上にこの順序に重ねられて
いると共に、第１の塗膜層の上に位置する第２の塗膜層
に含まれる透明光輝材の長さが第１の塗膜層に含まれる
透明光輝材の長さよりも長く、少なくとも入射光源スペ
クトルが透明光輝材により反射干渉して発色する干渉色
と、透明光輝材を透過した光源スペクトルがカラーベー
スと作用して発色する物体色と、入射光源スペクトルが
直接的にカラーベースと作用して発色する物体色とが混
在することにより色相変化をもたらす発色機構を備えて
いる構成とし、実施態様として請求項４に係わる塗装構
造においては第２の塗膜層の上にさらにクリヤー塗膜を
備えている構成とし、請求項５に係わる塗装構造におい
ては第１および第２の塗膜層の間に、さらにクリヤー塗
膜を備えていることを特徴とし、塗装構造におけるこの
ような構成を前述した従来の課題を解決するための手段
としている。

【０００７】さらに、本発明に係わる塗装構造の実施態
様として請求項６に係わる塗装構造においては、入射光
源スペクトルのカラーベースへの直接入射、およびカラ
ーベースにより反射された光源スペクトルの直接出射を
許容する間隔をもって透明光輝材が塗膜層中に分散して
いる構成とし、同じく実施態様として請求項７に係わる
塗装構造においては、透明光輝材の積層構造中に、無彩
色系あるいは有彩色系色素を含有する層を備えている構
成とし、請求項８に係わる塗装構造においては、透明光
輝材が積層構造部分の周囲に前記少なくとも２種類のポ
リマーのうちのいずれか、あるいはこれらポリマーとは
異なる他のポリマー、あるいはこれらポリマーの組み合
わせからなるクラッド層を備えている構成としている。
さらに、実施態様として本発明の請求項９に係わる塗装
構造においては、透明光輝材が略矩形断面を有し、該透
明光輝材の断面における積層面に垂直な辺の長さを１と
するとき、積層面に平行な辺の長さが０．８〜２５であ
ると共に、透明光輝材の長さが０．８〜２５０である構
成とし、請求項１０に係わる塗装構造においては、塗膜
層中に、透明光輝材が重量比で全体量の０．１〜３０％
含まれている構成としており、塗装構造におけるこのよ
うな構成を前述した従来の課題を解決するための手段と
したことを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係わる塗装構造は、例え
ば図１（ａ）に示すように、後述するような屈折率の異
なる少なくとも２種類のポリマーを交互、あるいは一定
順序に繰り返して積層した多層構造を備えることによっ
て得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外
の透過光を制御する透明光輝材１０を所定濃度に含有す
る塗膜層２０がカラーベースＢの上に形成されたもので
あり、このような塗装構造を備えることによって、少な
くとも塗膜層２０の中に入射した光源スペクトルＬ1 が
当該塗膜層２０中に散在する透明光輝材１０により反射
干渉して発色する干渉色Ｃi と、入射光源スペクトルＬ
1 がカラーベースＢと直接作用して発色する第１の物体
色Ｃb1と、透明光輝材１０を透過した光源スペクトルＬ
2 カラーベースＢと作用して発色する第２の物体色Ｃb2
とが混在することによって色相変化がもたらされること
になる。

【０００９】従来のパールマイカ顔料などにおいては、
その隠蔽力を極力高めるために、基材である半透明ある
いは不透明のマイカに二酸化チタンなどが被覆され、さ
らにこの上に金属層を設けたものが多く、半透明体のパ
ールマイカ顔料の場合、入射した光の一部が吸収あるい
は反射され、残りの部分が透過光としてパールマイカ顔
料から射出されることになるが、その透過光は低強度
で、しかも純度に劣ることになる。また、不透明体のパ
ールマイカ顔料の場合には、入射した光が吸収あるいは
反射され、透過光がほとんど発生しないので隠蔽力の高
いものとなるが、干渉色としては弱いレベルとなる。な
お、隠蔽力はパールマイカ顔料を透過する光の量が多い
ほど小さくなる。

【００１０】本発明に用いる透明光輝材１０は、従来の
ように半透明体あるいは不透明体からなる基材に二酸化
チタンなどを被覆することによって隠蔽力を高めるので
はなく、隠蔽力を極力なくすという全く反対の思想に基
づいたものであって、透明な少なくとも２種類のポリマ
ーからなる交互多層積層構造を有し、光の反射干渉によ
る発色（干渉色）と、反射干渉以外の光を透過光とした
出射光による発色（透過色）の両方を最大限に利用する
ことにより意匠性，装飾性の向上を図るものである。

【００１１】このような透明光輝材１０へ入射した光
（入射光）Ｌ1 は、概ね２つの光路に別れる。１つは透
明光輝材１０の多層積層部に入り込み、そこから反射干
渉作用による干渉色Ｃi を発する。他の１つは、透明光
輝材１０自体が透明体であるために反射干渉以外の光が
透明光輝材１０を透過して、いわゆる純度の高い透過光
Ｌ2 となる。これら２つの光の作用が見る方向によって
色相が変わり、しかも強い光沢感と深み感、透明感など
の複合質感を呈する新規な塗装構造を提供する役割を担
っている。

【００１２】このような透明光輝材１０を含む塗膜層２
０をカラーベースＢ上に形成することにより、人が入射
光源スペクトルＬ1 の入射側に位置してこの塗膜層２０
を眺めた場合、入射光源スペクトルＬ1 が透明光輝材１
０により反射干渉して発色する強い干渉色Ｃi 、入射光
源スペクトルＬ1 が直接カラーベースＢと作用して発色
する第１の物体色Ｃb1、さらに、前記透明光輝材１０中
に、後述するような透過光を完全吸収する迷光吸収層を
設けていない場合には、当該透明光輝材１０を透過した
光源スペクトルＬ2 とカラーベースＢと作用して発色す
る第２の物体色Ｃb2などが全体の発色構成において混在
することによって、従来にない独特な質感、すなわち透
明感のある色相と強い光沢感、深み感などがもたらされ
る。また、透明光輝材１０を構成する多層積層構造に基
づく干渉効果により、見る方向によって色相が変化して
見えることになる。なお実際には、これらの光源スペク
トルによる発色の他に、透明光輝材１０を透過した光源
スペクトルがさらに別の透明光輝材１０を透過したのち
カラーベースＢに反射するなど、透明光輝材１０による
反射干渉や透過、さらにはカラーベースＢからの反射を
繰り返すことによって複雑な経路を経た出射光も混在す
ることになり、これらによる発色が加わることによって
さらに複雑な色相変化がもたらされることになるが、こ
のような出射光は反射や干渉、透過のたびごとに減衰す
ることから、色相変化への影響は比較的少なく、上記し
た干渉色Ｃi および第１，第２の物体色Ｃb1，Ｃb2の混
在による色相変化が支配的なものとなる。

【００１３】なお、本発明においてカラーベースとは、
塗膜層２０の下地を構成するものであって、白，黒，グ
レーをも含む所望の色の着色面を意味する。したがっ
て、一般には、被塗装物の表面に所望色の下地塗装を施
すことによって形成されるが、必ずしも塗装皮膜に限定
されず、例えば樹脂材料や金属材料、セラミック材料の
ように、被塗装物自体の色（地色）がそのまま利用でき
る場合には被塗装物自体を一種のカラーベースとして下
地塗装を施すことなく、その上に透明光輝材１０を含む
塗膜層２０を直接形成するようになすことも可能であ
る。

【００１４】透明光輝材１０は、透過光や干渉光を単に
発現するだけに止まらず、干渉光と干渉色以外の透過光
とを制御する機能を備えている（透明光輝材１０を構成
する交互の積層構造が強い干渉色を発現するようにして
いるので、透過光もまた強い透過色を発現することがで
きる）。なお、ここでいう制御とは、干渉光や透明光輝
材１０を透過してきた透過光の強度（言い換えると光透
過率）やピーク波長を任意に変化させるという意味であ
って、１種の光強度変換や波長変換機能を有するもので
あり、例えば、請求項７に記載しているように透明光輝
材１０の積層構造中に無彩色あるいは有彩色系色素を含
む層を設けることによってこの機能がより顕著なものと
なる。

【００１５】また、透明光輝材１０に色素などを使用し
ない場合には、入射光源スペクトルＬ1 が透明光輝材１
０により反射干渉して干渉色特有の極めて透明感のある
色味を発すると共に、干渉光以外の透過光Ｌ2 において
も上記干渉色Ｃi の補色に相当する透明感のある色味を
発現し、後述するようにカラーベースＢとの相互作用に
よる独特の複合色を発現させることができるようにな
る。

【００１６】透明光輝材１０は、図１（ｂ）に示すよう
な断面構造を有し、例えば２種類のポリマー１１および
１２を交互に多層積層してなるものである。このとき、
ポリマー１１および１２の屈折率をそれぞれｎa および
ｎb とし、層厚をｄa およびｄb としたとき、所望の発
色（波長λ1 の干渉色）を得るためには、 ｎa ≧１．３，１．０１≦ｎb ／ｎa ≦１．４０ の条件下で、一次反射ピーク波長λ1 が λ1 ＝２（ｎa ｄa ＋ｎb ｄb ） を充たすようにする必要がある。

【００１７】このような条件を充たすようにλ1 を設計
することにより、全色域（紫〜緑〜赤）にわたる色相を
発現でき、しかも極めて強い干渉色Ｃi が得られること
になる。

【００１８】上記の条件のうち、ｎa ≧１．３の条件
は、交互積層するポリマーの材料特性によるものであ
る。また、１．０１≦ｎb ／ｎa なる関係については、
２つのポリマーの交互積層構造体を形成する上でのより
実用的な製造条件、および可視光線領域において実際に
人の目で色味として認識することのできるレベルに基づ
くものであり、ｎb ／ｎa ≦１．４０の条件については
これも２つのポリマーの交互積層構造体を形成する上で
の製造条件によるものである。特に、２つのポリマー層
の光学的厚み（屈折率×層厚）が等しいとき、すなわち
ｎa ｄa ＝ｎb ｄbのとき反射率Ｒが最も大きくなる。

【００１９】本発明において、透明光輝材１０を構成す
るポリマー１１，１２としては、例えばポリエステル、
ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ナイロン、ポリ
プロピレン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネー
ト、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリ
フェニレンサルファイドなどの単体樹脂、あるいはこれ
らの共重合体樹脂、さらには各種液晶ポリマー樹脂など
を用いることができ、これらの中から屈折率の異なる２
種類のポリマーを適宜選択して使用することになる。透
明光輝材１０におけるポリマーの交互積層数としては、
とくに限定されないが、反射・干渉効果および製造上の
観点から、５層以上、とりわけ１０〜１５０層の範囲が
望ましい。なお、３種類以上のポリマーを用いる場合に
は、これら３種類以上のポリマーの順序を変えることな
く所定の順序に繰り返し積層することが必要となる。

【００２０】このような積層構造を備えた透明光輝材１
０を製造する方法としては、公知の各種薄膜形成法が適
用可能であり、例えば真空蒸着や電子ビーム蒸着、イオ
ンプレーティング、分子線エピタキシアルなどの物理蒸
着法、キャスティングやスピンコート、プラズマ重合、
ラングミュア・ブロジェット（ＬＢ）などの方法、ある
いは溶融，湿式，乾式などの各種紡糸法などを用いるこ
とができる。これら、各種薄膜形成法の中でも特に溶融
複合法は、紡糸交互積層構造を形成するための特殊な口
金を備えた溶融複合紡糸装置を用いることにより、連続
して安定かつ生産性良く発色構造体を得ることもでき、
例えば、必要に応じて延伸処理を施すことによって所望
の断面寸法としたのち、所定長さに切断して使用するこ
とができる。

【００２１】本発明に係わる塗装構造において、透明光
輝材１０を含有する塗膜層２０を形成するバインダーお
よびトップコートクリヤーとしては、透過性を有する樹
脂系が望ましく、塗膜形成性ポリマーとして一般に知ら
れているものを用いることができる。

【００２２】すなわち、塗膜形成ポリマーとしては、例
えば、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、アミノ樹脂などがある。硬化剤
としては、例えばアルコキシメチロールメラミン樹脂、
イソシアネート化合物またはブロックイソシアネート化
合物、ポリ酸無水物、ポリエポキシ化合物などがある。
また、上記ポリマーや硬化剤を溶解または分散させる溶
剤も塗料用として使用されるものであって、例えばトル
エン、キシレン、ブチルアセテート、メチルアセテー
ト、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ブ
チルアルコール、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素など
が使用可能である。また、無溶剤系塗料として水を使用
することもでき、とくに限定はない。

【００２３】なお、本発明に係わる塗装構造において
は、透明光輝材１０に加え、従来のパールマイカ、ある
いは各種の有機顔料，無機顔料などを併用することもで
き、さらに分散剤，可塑剤，表面調整剤など、従来から
用いられている添加剤を用いることも可能である。しか
しながら、有機顔料や無機顔料などを用いると色相に濁
りや曇りが生じる場合があるので、添加を避ける方がむ
しろ望ましい。

【００２４】本発明に係わる塗装構造において、透明感
のある色相と強い光沢感、深み感などが発現する理由に
ついては、現在のところ必ずしも明らかではないが、次
のように考えられる。

【００２５】すなわち、図１（ａ）において、塗膜層２
０に入射し、さらに塗膜層２０中の透明光輝材１０に入
射した光（光源スペクトルＬ1 ）は、反射干渉作用によ
る発色（干渉色Ｃi ）と、その反射干渉光以外の光を透
過光（光源スペクトルＬ2 ）として出射して、各種色相
を有するカラーベースＢに照射されることになる。ここ
で、透過光Ｌ2 は干渉光と同様に位相が制御された干渉
色Ｃi の残光であり、干渉光と同様、極めて純度の高い
ものとなっている。この透過光Ｌ2 はカラーベースＢに
より一部が吸収されたのち反射され、物体色（第２の物
体色Ｃb2）として塗膜層２０から出射されることにな
る。一方、塗膜層２０中に入射した光（光源スペクトル
Ｌ1 ）のうち、透明光輝材１０に当たることなく直接カ
ラーベースＢに入射した光は、やはりカラーベースＢで
吸収および反射され、物体色Ｃb1として塗膜層２０から
出射される このように、概ね３光路の光（干渉色Ｃi ，物体色Ｃb
1，物体色Ｃb2）が発生することになるが、色相として
人の目に認識されるのは、上記３光路の光の合成として
色相を認識する場合と、３光路のうちの１光路の光、例
えば干渉色Ｃi の刺激値が極めて大きければ、これがト
リガーとなる色相として認識する場合である。光学的発
色である干渉色は、物体色に較べて極めて反射率が高
く、刺激値としても大きくなるため、キラキラ感もより
発現しやすくなるものと考えられる。

【００２６】本発明に係わる塗装構造においては、請求
項７に記載しているように、透明光輝材１０の積層構造
中に無彩色系色素あるいは有彩色系色素を含有する層を
形成することができ、これによって透明光輝材を透過す
る光の強度（透過率）および波長をより大幅に制御する
ことができるようになる。ここで、無彩色系とはいわゆ
る色相を持たない色、物体色で、白，灰色，黒の系列の
色を意味し、色の３属性（色相，明度，彩度）のうちの
明度のみを有している。これに対し、有彩色系とは無彩
色系以外の色を指し、上記３属性を備えたものである。

【００２７】図２は、その積層構造中に、無彩色系色素
として透過光をほぼ１００％吸収する黒色系色素を含む
迷光吸収層３１を備えた透明光輝材３０を用いた塗膜層
２０からなる塗装構造およびその発色機構を示すもので
あって、入射光Ｌ1 の一部は透明光輝材３０によって干
渉光として反射され、干渉色Ｃi を呈し、干渉光以外の
光は迷光吸収層３１により吸収される。カラーベースＢ
に直接入射した光Ｌ1はカラーベースＢの色素により一
部の波長の光が吸収されて反射され、物体色Ｃb1を呈す
る。したがって、人には、概ねこれら２つの色の加法混
色として知覚されることになるが、透明光輝材３０間の
干渉反射光の合成も若干の影響を及ぼす。

【００２８】すなわち、迷光吸収層３１を透明光輝材の
積層構造中に加えることにより、透明光輝材３０を透過
する光Ｌ2 がほとんど遮断されることから、干渉色Ｃi
が強調される結果、迷光吸収層３１がない場合に較べて
より神秘的な色調、質感が得られることになる。

【００２９】また、図３は、積層構造中に、有彩色系の
色素を含む迷光吸収層４１を備えた透明光輝材４０を用
いた塗膜層２０からなる塗装構造の発色機構を示すもの
であって、透明光輝材４０への入射光Ｌ1 の一部は干渉
光を反射して、干渉色Ｃi を呈し、干渉光以外の光は色
素を含む迷光吸収層４１で特定の波長が吸収され、残り
は透過光Ｌ3 となり、カラーベースＢにより一部の波長
の光が吸収されて反射され、物体色Ｃb3を呈する。カラ
ーベースＢに直接入射した光Ｌ1 はカラーベースＢの色
素で一部の波長の光が吸収されて反射され、同様に物体
色Ｃb1を呈する。基本的には、これら３つの色の加法混
色として人に認識されるが、透明光輝材４０間の干渉反
射光の合成も同様に認識される色相に若干の影響を及ぼ
す。

【００３０】なお、有彩色系の色素に代えて、ある程度
の透過性を有する無彩色系の例えば灰色の色素を用いる
ことによって、透過光の波長を変えることなく、透過光
の強度のみを調整するようになすことも可能である。

【００３１】また、本発明において使用する透明光輝材
の形状としては特に限定されないが、図４（ａ）に示す
ように、２種類のポリマー１１および１２からなる交互
積層部の周囲に、両ポリマー１１および１２のうちのい
ずれか一方、あるいはこれらのポリマーとは異なる第３
のポリマーからなるクラッド層１３を設けることが積層
部の剥離防止、耐摩耗性など機械的強度向上の観点から
望ましい。また、これらポリマーの組合わせからなるク
ラッド層、すなわち図４（ｂ）に示すように、第１のポ
リマー１１の外側にさらに第２のポリマー１２を設けた
ダブルクラッド層１４としてもよい。

【００３２】このとき、透明光輝材の形状については、
請求項９に記載しているように、図４（ａ）に示したよ
うな矩形断面を有し、断面における積層面に垂直な辺の
長さＡを１とするとき、積層面に平行な辺の長さＢが
０．８〜２５の範囲であると共に、透明光輝材の長さＬ
が０．８〜２５０の範囲とすることが望ましく、これに
よって、透明光輝材の生産性や塗装時の塗装性を損なう
ことなく、反射干渉作用による発色効果が十分に発揮さ
れることになる。すなわち、透明光輝材の積層面に垂直
な辺の長さＡに対する水平な辺の長さＢの比、および長
さＡに対する長さＬの比が０．８よりも小さい場合に
は、透明光輝材を含有する塗膜が被塗装物に付着した際
に、構造発色する面が上にならない確率、つまり塗装さ
れた状態において透明光輝材の積層面が光の当る側を向
かない確率が増え、反射干渉作用による発色効果が不十
分となり、積層面に垂直な辺の長さＡに対する水平な辺
の長さＢの比が２５よりも大きい場合には、透明光輝材
の製造時に問題が生じ、特定波長の光を反射する透明光
輝材を安定して得ることができなくなる。さらに、積層
面に垂直な辺の長さＡに対する透明光輝材の長さＬの比
が２５０を超えた場合には、塗装に際して塗料中の透明
光輝材が例えばスプレーガンに詰まり、適正な塗装を行
うことができなくなる傾向があることによる。

【００３３】本発明に係わる塗装構造における透明光輝
材の含有量としては、その反射干渉効果と塗膜性能との
兼ね合いから、請求項１０に記載しているように、塗膜
全体に対して重量比で０．１〜３０％の範囲とすること
が望ましい。すなわち、透明光輝材の含有量が０．１％
に満たない場合には、塗膜中に構造発色する要素が少な
くなって、色相の変化や奥行き感、深み感が得にくくな
り、逆に３０％を超えると、顔料濃度が従来の塗膜の範
疇を超えることになるため、塗膜の伸び性能などの塗膜
物性に悪影響が生じる傾向があるので好ましくない。

【００３４】さらに、本発明に係わる塗装構造は、請求
項２に記載しているように、カラーベースの上に前述の
ような透明光輝材を含む塗膜層を形成して、さらにその
上にクリヤー塗膜を設けた塗装構造とすることが塗装表
面の光沢を増し、塗装の耐久性を向上させる観点におい
て望ましい。さらに、請求項３に記載しているようにカ
ラーベースの上に、長さの異なる透明光輝材を含有する
２種類の塗膜層を重ねた塗装構造とし、上層側の塗膜に
含まれる透明光輝材の長さを下層側塗膜の透明光輝材長
さよりも長くするようになすことも可能であって、これ
によって塗膜全体の深み感や奥行き感が向上する。そし
て、請求項４に記載しているように２層の塗膜の上にさ
らにクリヤー塗膜を設けることにより表面光沢および耐
久性を向上させることも望ましく、さらに請求項５に記
載しているように長さの異なる透明光輝材を含有する上
下の塗膜層の間にクリヤー塗膜をさらに形成することも
でき、塗膜の深み感や奥行き感がさらに向上することに
なる。

【００３５】すなわち、本発明に係わる塗装構造を図５
に基づいて具体的に説明すると、まず、図５（ａ）に示
すようにカラーベースＢの上に透明光輝材を含む塗膜層
２０を設けた構造が基本であり、図５（ｂ），（ｄ），
（ｆ）〜（ｊ）に示すように、この塗膜層２０の上にク
リヤー塗膜２２を設けた塗膜構造とすることが、塗装表
面の光沢を増し、かつ塗装の耐久性を向上させる観点に
おいて望ましい。

【００３６】また、図５（ｃ）のように、カラーベース
の上に、長さの異なる透明光輝材を含有する２種類以上
の塗膜層を重ねた塗装構造とし、上層側の塗膜２１に含
まれる透明光輝材の長さを下層側塗膜２０の透明光輝材
長さよりも長くすることもでき、これによって塗膜全体
の深み感や奥行き感が向上する。

【００３７】さらに、図５（ｄ）に示すように、２層の
塗膜２０，２１の上にさらにクリヤー塗膜２２を設けた
構造とすることにより、塗膜全体の深み感や奥行き感の
みならず、表面光沢をも向上させることが可能になる。
図５（ｅ）に示す構造は、長さの異なる透明光輝材を含
有する上下の塗膜層２０，２１の間にクリヤー塗膜２２
を設けたものであり、塗膜全体の深み感や奥行き感がさ
らに向上する。

【００３８】そして、図５（ｆ）に示す構造は、図５
（ｅ）に示したものの上部にさらにクリヤー塗膜２２を
設けたものである。また、図５（ｇ）から図５（ｊ）
は、上記の構造体のバリエーションであって、図５
（ｇ）はカラーベースＢ上の透明光輝材を含有する塗膜
層２０が異なる発色あるいは異なる含有濃度の数種類の
塗膜層２０ａないし２０ｄにより形成されている構造を
示し、図５（ｈ）はカラーベースＢ自体が色相や明度あ
るいは彩度が異なる数種類の色味から形成されている構
造を示す。

【００３９】さらに、図５（ｉ）に示すように、光沢感
をより向上させるため、数層のクリヤー塗膜２２，２３
を設けて厚膜化することもできる。また、クリヤー塗膜
層を厚くすると通常、塗膜同士の密着性が低下する傾向
があることから、これを防止するために、図５（ｊ）に
示すように両塗膜層２２，２３との密着性に優れた透明
ベース２４を設けた構造としてもよい。

【００４０】また、図６（ｋ）および図６（ｌ）に示す
ように、非平面状の透過性を有する基材２５（無色であ
っても有色であっても可）の周囲に設けられたカラーベ
ースＢ上に、透明光輝材を含む塗膜層２０で被覆するよ
うな構成としてもよい（ここでは線状構造体を一例とし
て示す）。

【００４１】なお、図６（ｋ）はカラーベースＢ自体が
透過性を有する場合であり、図６（ｌ）は透過性を有し
ない場合（入射光のほとんどが吸収される場合）であ
り、その際の光のパスは非常に複雑になる。

【００４２】ここでは図６（ｋ）の場合について、その
光のパスを図７（ａ）に基づいて説明する。光のパスの
一つは透明光輝材が関与する場合で、入射光源スペクト
ルＬ1 が塗膜層２０中に散在する透明光輝材１０により
反射干渉して発色する干渉色Ｃi1と、この干渉色Ｃi1以
外の光が透過した光源スペクトルＬ2 が第１のカラーベ
ースＢと作用して発色する第１の物体色Ｃb1、さらに第
１のカラーベースＢ層を透過した光源スペクトルＬ3 が
第２のカラーベースＢと作用して発色する第２の物体色
Ｃb2が発生する。なお、第２の物体色Ｃb2以外の光はさ
らに透過して本基材から透過光Ｃt1として当該塗装構造
体から抜け出すことになる。

【００４３】もう一つのパスは、入射光源スペクトルＬ
1 が透明光輝材１０に関与しない場合で、入射光源スペ
クトルＬ1 が第１のカラーベースＢと直接作用して発色
する物体色Ｃb3と、その物体色Ｃb3以外の光が透過した
光源スペクトルＬ4 が第２のカラーベースＢと作用して
発色する物体色Ｃb4、さらに物体色Ｃb4以外の光が透過
光Ｃt2として当該塗装構造体から抜け出ることになる。

【００４４】従って、この場合は透過光の寄与があるた
め、人間の目が入射光源スペクトルＬ1 の側にあるか否
かで色相も異なることになる。このように、様々な光の
パスが混在することによって、独特の色相変化がもたら
されることになる。

【００４５】また、上記透過性を基材２５が着色されて
いるような場合、すなわち透明着色層を設けているよう
な場合においては、視覚光学の視点からこの透明着色層
により入射光が吸収されるので、より濃色化の方向とな
り、材質感としての深み感もより一層顕著に現れること
になる。

【００４６】一方、図６（ｌ）に示した塗装構造の場合
は、図７（ｂ）に示すように、前述の図１（ａ）の場合
に相当することになる。

【００４７】また、図６（ｋ）および図６（ｌ）の変形
として、図６（ｍ）に示すように、透過性を有する基材
２５がカラーベースＢそのものであっても構わない。

【００４８】次に、別の塗装構造の例としては、透過性
を有する基材２５（無色であっても有色であっても可）
を介して、カラーベースＢと塗膜層２０を設けた構造と
してもよい。図６（ｎ）および図６（ｏ）には、このカ
ラーベースＢ層が透過性を有する場合と、透過性を有し
ない場合（入射光のほとんどが吸収される場合）を示し
ている。

【００４９】この場合も、前述の図６（ｋ）および図６
（ｌ）と同様に、複雑な光のパスが発生する。ここで
は、図６（ｎ）の場合について説明する。

【００５０】一つのパスは、入射光源スペクトルＬ1 が
塗膜層２０中に散在する透明光輝材１０により反射干渉
して発色する干渉色Ｃi1と、この干渉色Ｃi1以外の光が
透過した光源スペクトルＬ2 がカラーベースＢと作用し
て発色する第１の物体色Ｃb1、さらに物体色Ｃb1以外の
光が透過光Ｃt1として当該塗装構造体から抜け出すこと
になる。

【００５１】もう一つのパスは入射光源スペクトルＬ1
がカラーベースＢと直接作用して発色する第２の物体色
Ｃb2が発生する。さらにこの物体色Ｃb2以外の光が透過
光Ｃt2として当該塗装構造体から抜け出すことになる。
従って、この場合も透過光の寄与があるため、人間の目
が入射光源スペクトルＬ1 の側にあるか否かで色相も異
なることになる。

【００５２】なお、図６（ｏ）においては、前述の図１
（ａ）の場合に相当する。

【００５３】

【発明の効果】本発明の請求項１に係わる塗装構造は、
上記構成、すなわち光の反射干渉作用による干渉光と干
渉光以外の透過光を制御する透明光輝材を含有する塗膜
層がカラーベース上に形成されており、少なくとも入射
光源スペクトルが透明光輝材により反射干渉して発色す
る干渉色と、入射光源スペクトルがカラーベースと作用
して発色する物体色とが混在することにより色相変化を
もたらす発色機構を備えている構成としたものであるか
ら、見る方向によって色相が変化して見えると共に、透
明感のある色相と強い光沢感、深み感などを得ることが
でき、実施態様として請求項２に係わる塗装構造におい
ては塗膜層の上にさらにクリヤー塗膜を備えているの
で、塗装表面の光沢が増すと共に、塗装皮膜の耐久性を
向上させることができるという極めて優れた効果がもた
される。

【００５４】また、本発明の請求項３に係わる塗装構造
においては、光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以
外の透過光を制御する透明光輝材を含有する塗膜層が２
層にわたって形成されていると共に、上層側の塗膜層に
含まれる透明光輝材の長さが下層側の塗膜層に含まれる
透明光輝材の長さよりも長くなっているので、さらに深
み感を増すことができ、実施態様として請求項４に係わ
る塗装構造においては上層側の塗膜層の上にさらにクリ
ヤー塗膜を備えているので、請求項２に係わる塗装構造
と同様に、塗装表面の光沢を増し、塗装皮膜の耐久性を
向上させることができ、請求項５に係わる塗装構造にお
いては上下の塗膜層の間にクリヤー塗膜を備えているの
で、奥行き感をさらに一層向上させることができるとい
う優れた効果がもたらされるという極めて優れた効果が
もたされる。

【００５５】さらに、本発明に係わる塗装構造の実施態
様として請求項６に係わる塗装構造においては、前記透
明光輝材が入射光源スペクトルのカラーベースへの直接
入射、およびカラーベースにより反射された光源スペク
トルの直接出射を許容する間隔をもって塗膜層中に分散
している構成としたものであるから、透明光輝材の反射
干渉作用による干渉光に加えて、干渉光以外の透明光輝
材を通ることなくカラーベースにより吸収および反射さ
れた光や透明光輝材を透過したのちカラーベースにより
吸収反射された光などが複雑に混在することによって色
相変化を伴う透明感のある色相と強い光沢感、深み感な
どを得ることができ、同じく実施態様として請求項７に
係わる塗装構造においては、透明光輝材の積層構造中
に、無彩色系あるいは有彩色系色素を含有する層を備え
ているので、透明光輝材を透過する光の強度（透過率）
または波長、あるいはその両方をさらに大幅に調整、制
御することができ、さらに複雑な色調を得ることがで
き、請求項８に係わる塗装構造においては、透明光輝材
が積層構造部分の周囲に前記少なくとも２種類のポリマ
ーのうちのいずれか、あるいはこれらポリマーとは異な
る他のポリマー、あるいはこれらポリマーの組み合わせ
からなるクラッド層を備えているので、互いに積層され
たポリマーが剥離しにくく透明光輝材の機械的強度を向
上させることができ、さらに、実施態様として本発明の
請求項９に係わる塗装構造においては、透明光輝材が略
矩形断面を有し、透明光輝材の断面における積層面に垂
直な辺の長さを１とするとき、積層面に平行な辺の長さ
が０．８〜２５であると共に、透明光輝材の長さが０．
８〜２５０となっているので、透明光輝材自体の製造や
塗料としての塗装性の障害になり難く、しかも透明光輝
材の干渉発色面が塗装外面側、すなわち光の当る側を向
きやすくなっているので、反射干渉作用による発色効果
を十分に発揮させることができ、請求項１０に係わる塗
装構造においては、塗膜層中に、透明光輝材が重量比で
全体量の０．１〜３０％含まれているので、塗装性や塗
膜性能を損なうことなく反射干渉作用による発色効果を
十分に得ることができるという優れた効果がもたらされ
る。

【００５６】以上のように、本発明に係わる塗装構造
は、見る角度によって色相が変化すると共に、奥行き感
および深み感のある質感を備え、塗装の下地としてのカ
ラーベースとの発色相互作用によって、カラーベース色
とは異なった色味を呈するという新規な意匠性、加飾性
を提供するものであり、自動車や二輪車、鉄道などの各
種車両（車体塗装や部品塗装など）、産業機械、建築資
材、看板、家具、電化製品、スポーツ用品、インテリア
用品、玩具、ファッション小物など種々の用途に応用す
ることができる。

【００５７】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体
的に説明する。

【００５８】実施例１ まず、第１のポリマー１１として屈折率１．６３のポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）と、第２のポリマー１
２として屈折率１．５３のナイロン６を使用し、それぞ
れ３０層ずつ積層すると共に、その周囲をポリエチレン
ナフタレートからなるクラッド層１３で覆うことによっ
て、図４（ａ）に示すような構造を有し、第１のポリマ
ー１１の厚さｄa ＝０．０７２μｍ、第２のポリマー１
２の厚さｄb ＝０．０７７μｍの透明光輝材１０を得
た。このとき、この透明光輝材１０の寸法比は、両ポリ
マー１１，１２の積層面に垂直な辺の長さＡを１とする
とき、積層面に平行な辺の長さＢが４〜５、光輝材１０
の長さＬが１５〜２０の範囲となるようにした。

【００５９】このような構造および寸法の透明光輝材１
０を塗膜全体に対して１０重量％となるように２液アク
リルウレタンベース塗料（日本ビーケミカル社製、商品
名「Ｒ−２４１ベース」）に配合した塗料を得た。そし
て、このように配合した塗料をさらにアクリルウレタン
シンナー（日本ビーケミカル社製、商品名「Ｔ−８０１
シンナー」）で、フォードカップ＃４で１１〜１２秒程
度の粘度に希釈した後、表面をイソプロピルアルコール
によって清浄にしたカラーベースＢとしての黒色のＡＢ
Ｓ樹脂からなる平板の上に膜厚が１５〜２０μｍとなる
ように塗装し、８０℃で２０分間焼付けを行うことによ
って塗膜層２０を形成し、図５（ａ）に示すような塗装
構造を得た。

【００６０】実施例２ 実施例１と同様に調整した塗料をカラーベースＢである
ＡＢＳ樹脂の平板に同様に塗装することにより得られた
塗膜層２０の上に、アクリルウレタンクリヤー塗料（日
本ビーケミカル社製、商品名「Ｒ−２４６クリヤー」）
をアクリルウレタンシンナー（日本ビーケミカル社製、
商品名「Ｔ−８０１シンナー」）によりフォードカップ
＃４で１２〜１３秒程度の粘度に希釈したのち、膜厚が
３０〜３５μｍとなるようにウエットオンウエットで塗
装し、８０℃で２０分間焼付けを行うことによって前記
塗膜層２０の上にクリヤー塗膜２２を形成し、図５
（ｂ）に示すような塗装構造を得た。

【００６１】実施例３ まず、実施例１と全く同様の要領によりカラーベースＢ
としてのＡＢＳ樹脂の上に透明光輝材１０を含有する塗
膜層２０（第１の塗膜層）を得た。次いで、この塗膜層
２０に含有されている透明光輝材１０と同様に形成さ
れ、当該透明光輝材１０よりも長さＬのみを大きくした
透明光輝材１０、すなわち積層面に垂直な辺の長さＡを
１とするとき、積層面に平行な辺の長さＢが４〜５、そ
の全長Ｌが２５〜３５の範囲の透明光輝材１０´を塗膜
全体に対して１０重量％となるように上記２液アクリル
ウレタンベース塗料に配合すると共に、上記アクリルウ
レタンシンナーによりフォードカップ＃４で１１〜１２
秒程度の粘度に希釈した後、先に塗装した第１の塗膜層
２０の上に膜厚が１５〜２０μｍとなるように塗装して
８０℃で２０分間焼付けを行うことによって第２の塗膜
層２１を形成し、長さの異なる透明光輝材１０をそれぞ
れ含有する上下２層の塗膜２０および２１を備えた図５
（ｃ）に示すような塗装構造を得た。

【００６２】実施例４ 実施例３と同様の要領によって、第１の塗膜層２０の上
に第２の塗膜層２１を塗装したのち、さらにこの上に実
施例２において調合したアクリルウレタンクリヤー塗料
を膜厚が３０〜３５μｍとなるようにウエットオンウエ
ットで同様に塗装し、８０℃で２０分間焼付けを行うこ
とによって塗膜層２０および２１の上にクリヤー塗膜２
２を形成し、図５（ｄ）に示すような塗装構造を得た。

【００６３】実施例５ まず、実施例２と全く同様の要領によりカラーベースＢ
としてのＡＢＳ樹脂の上に透明光輝材１０を含有する塗
膜層２０（第１の塗膜層）およびクリヤー塗膜２２を得
た。次いで、このクリヤー塗膜２２の上に、実施例３に
おいて調合した長寸の透明光輝材１０を含有する塗料を
膜厚が１５〜２０μｍとなるように同様に塗装し、８０
℃で２０分間焼付けを行うことによって塗膜層２０およ
び２１の間にクリヤー塗膜２２を備えた、図５（ｅ）に
示すような塗装構造を得た。

【００６４】実施例６ 実施例５と同様の要領によって、カラーベースＢとして
のＡＢＳ樹脂の上に短寸の透明光輝材１０を含有する塗
膜層２０（第１の塗膜層）、その上にクリヤー塗膜２２
を得たのち、さらにその上に長寸の透明光輝材１０を含
有する第２の塗膜層２１を塗装した。そしてさらにこの
第２の塗膜層２１の上に実施例２において調合したアク
リルウレタンクリヤー塗料を膜厚が３０〜３５μｍとな
るようにウエットオンウエットで同様に塗装したのち、
８０℃で２０分間焼付けを行うことによって塗膜層２１
の上にクリヤー塗膜２２をさらに形成し、図５（ｆ）に
示すような塗装構造を得た。

【００６５】実施例７ 実施例１に用いた透明光輝材１０と同様に形成され、積
層面に垂直な辺の長さＡを１とするとき、積層面に平行
な辺の長さＢが２〜３、長さＬが１５〜２０の範囲の透
明光輝材１０を使用し、実施例１に用いた上記２液アク
リルウレタンベース塗料およびアクリルウレタンシンナ
ーにより実施例１と同様に調合した塗料をカラーベース
Ｂとしての黒色ＡＢＳ樹脂の平板上に同様に塗装したの
ち、同様の焼付け処理を施すことによって塗膜層２０を
形成し、図５（ａ）に示すような塗装構造を得た。

【００６６】実施例８ 実施例１に用いた透明光輝材１０と同様に形成され、積
層面に垂直な辺の長さＡを１とするとき、積層面に平行
な辺の長さＢが４〜５、その長さＬが１〜３である透明
光輝材１０を使用し、上記２液アクリルウレタンベース
塗料およびアクリルウレタンシンナーにより実施例１と
同様に調合した塗料をカラーベースＢとしての黒色ＡＢ
Ｓ樹脂の平板上に同様に塗装し、同様に焼付けを行うこ
とによって塗膜層２０を形成し、図５（ａ）に示すよう
な塗装構造を得た。

【００６７】実施例９ 実施例１に用いた透明光輝材１０（Ａ＝１，Ｂ＝４〜
５，Ｌ＝１５〜２０）を塗膜全体に対して１重量％とな
るように上記２液アクリルウレタンベース塗料に配合す
ると共に、上記アクリルウレタンシンナーにより、同様
の粘度に希釈したのち、カラーベースＢであるＡＢＳ樹
脂の平板上に同様の膜厚に塗装し、さらにその上に実施
例２と同様にクリヤー塗装を行い、同様に焼付けを施す
ことによってクリヤー塗膜２２を形成し、図５（ｂ）に
示すような塗装構造を得た。

【００６８】実施例１０ 実施例１に用いた透明光輝材１０（Ａ＝１，Ｂ＝４〜
５，Ｌ＝１５〜２０）を塗膜全体に対して２８重量％と
なるように上記の２液アクリルウレタンベース塗料に配
合すると共に、アクリルウレタンシンナーを用いて同様
の粘度に希釈したのち、カラーベースＢとしてのＡＢＳ
樹脂の平板上に同様の膜厚に塗装し、さらにその上に実
施例２と同様のクリヤー塗装を行い、同様の焼付けを施
すことによってクリヤー塗膜２２を形成し、図５（ｂ）
に示すような塗装構造を得た。

【００６９】実施例１１ 第１の有機ポリマー１１，第２のポリマー１２として、
ポリエチレンテレフタレート系（ＰＥＴ），ナイロン系
ポリマーからなる図４（ｂ）に示すような偏平断面構造
を有する透明光輝材１０を準備した。なお、この透明光
輝材１０は反射ピーク波長λが０．４７μｍの青系のも
ので、積層面に垂直な辺の長さＡを１とするとき、積層
面に平行な辺の長さＢが４〜５、さらに長さＬが１０〜
１５のものである。

【００７０】上記透明光輝材１０を塗膜全体に対して１
０重量％となるように２液アクリルウレタンベース塗料
（日本ビーケミカル社製、商品名「Ｒ−２４１ベー
ス」）に配合した塗料を得た。次にこのように配合した
塗料をさらにアクリルウレタンシンナー（日本ビーケミ
カル社製、商品名「Ｔ−８０１シンナー」）により、フ
ォードカップ＃４で１１〜１２秒程度の粘度に希釈した
後、表面をイソプロピルアルコールによって清浄にした
カラーベースＢとしての黒色のＡＢＳ樹脂からなる平板
の上に膜厚が１５〜２０μｍとなるように塗装した。

【００７１】さらにその上に、アクリルウレタンクリヤ
ー塗料（日本ビーケミカル社製、商品名「Ｒ−２４６ク
リヤー」）をアクリルウレタンシンナー（日本ビーケミ
カル社製、商品名「Ｔ−８０１シンナー」）によりフォ
ードカップ＃４で１２〜１３秒程度の粘度に希釈したの
ち、膜厚が３０〜３５μｍとなるようにウエットオンウ
エットで塗装し、８０℃で２０分間焼付けを行うことに
よって塗膜層２０の上にクリヤー塗膜２２を形成し、図
５（ｂ）に示すような塗装構造を得た。

【００７２】実施例１２ 第１の有機ポリマー１１，第２のポリマー１２として、
ポリエチレンテレフタレート系（ＰＥＴ），ナイロン系
ポリマーからなる図４（ｂ）に示すような偏平断面構造
を有する透明光輝材１０を準備した。なお、この透明光
輝材１０は反射ピーク波長λが０．５２μｍの緑色系の
もので、積層面に垂直な辺の長さＡを１とするとき、積
層面に平行な辺の長さＢが４〜５、さらに長さＬが１０
〜１５のものである。

【００７３】以下、上記実施例１１と同様の要領によっ
て、図５（ｂ）に示す塗装構造を得た。

【００７４】実施例１３ 第１の有機ポリマー１１，第２のポリマー１２として、
ポリエチレンテレフタレート系（ＰＥＴ），ナイロン系
ポリマーからなる図４（ｂ）に示すような偏平断面構造
を有する透明光輝材１０を準備した。なお、この透明光
輝材１０は反射ピーク波長λを０．５２μｍとした緑色
系のもので、積層面に垂直な辺の長さＡを１とすると
き、積層面に平行な辺の長さＢが４〜５、さらに長さＬ
が１０〜１５の範囲となる短寸のものと、同長さＬが２
５〜３０の範囲となる長寸のもの２種類を準備した。

【００７５】以下、上記実施例１１および１２と同様の
要領によって、カラーベースＢとしての黒色ＡＢＳ樹脂
上に短寸の透明光輝材１０を含有する塗膜層２０（第１
の塗膜層）を、さらにその上にクリヤー塗膜２２を形成
したのち、その上に長寸の透明光輝材１０を含有する第
２の塗膜層２１を塗装した。

【００７６】そしてさらにこの第２の塗膜層２１の上に
アクリルウレタンクリヤー塗料を膜厚が３０〜３５μｍ
となるようにウエットオンウエットで同様に塗装したの
ち、８０℃で２０分間焼付けを行うことによって塗膜層
２１の上にクリヤー塗膜２２をさらに形成し、図５
（ｆ）に示すような塗装構造を得た。

【００７７】比較例１ 赤ソリッド色の２液アクリルウレタンベース塗料（日本
ビーケミカル社製、商品名「Ｒ−２４１ＭＢ ＢＡＲ２
ベース」）を上記アクリルウレタンシンナーによりフォ
ードカップ＃４で１１〜１２秒程度の粘度に希釈し、カ
ラーベースＢとしての黒色ＡＢＳ樹脂の平板上に膜厚が
１５〜２０μｍとなるように塗装することによって透明
光輝材を含有しない通常のソリッドカラー塗膜を形成し
たのち、さらにその上にウエットオンウエットで実施例
２と同様のクリヤー塗装を施し、８０℃で２０分間焼付
けを行うことによってクリヤー塗膜２２を形成し、図５
（ｂ）と同様の塗膜構成をなす塗装物構造を得た。

【００７８】比較例２ シルバーメタリック色の２液アクリルウレタンベース塗
料（日本ビーケミカル社製、商品名「Ｒ−２４１ ＢＫ
ＬＯベース」）を上記アクリルウレタンシンナーにより
同様の粘度に希釈したのち、比較例１と同様にカラーベ
ースＢとしての黒色ＡＢＳ樹脂の平板上に塗装すること
によって透明光輝材チップを含有しない通常のメタリッ
クカラー塗膜を形成したのち、さらにその上に同様のク
リヤー塗装を施し、同様の焼付けを行うことによってク
リヤー塗膜２２を形成し、図５（ｂ）と同様の塗膜構成
をなす塗装物構造を得た。

【００７９】比較例３ ２液アクリルウレタンベース塗料（日本ビーケミカル社
製、商品名「Ｒ−２４８ ＢＱＲ２ベース」）およびホ
ワイトパール色の２液アクリルウレタンベース塗料（日
本ビーケミカル社製、商品名「Ｒ２４１ＭＢ ＢＱＲ２
マイカベース」）を用いて、アクリルウレタンシンナー
により同様の粘度に希釈したのち、カラーベースＢとし
ての黒色ＡＢＳ樹脂の平板上に比較例１と同様に塗装す
ることによって透明光輝材チップを含有しない通常のパ
ールカラー塗膜を形成したのち、さらにその上に同様の
クリヤー塗装を施し、同様の焼付けを行うことによって
クリヤー塗膜２２を形成し、図５（ｂ）と同様の塗膜構
成をなす塗装物構造を得た。

【００８０】評価試験 上記実施例１〜１３および比較例１〜３により得られた
塗装構造について、それぞれ下記の評価を実施した。そ
の結果を表１にまとめて示す。

【００８１】(1) 色の変化 変角分光測色計（村上色彩技術研究所社製 ＧＣＭＳ−
４型）を使用し、光が０°方向（試料面に対して垂直方
向）から入射するように固定し、＋１５°と、＋６０°
の方向で受光した光の分光反射率を測定波長域３９０〜
７３０ｎｍ、ピッチ１０ｎｍで測定し、ＸＹＺ値から色
を評価した。

【００８２】(2) 塗膜密着性 塗膜を形成した後、５０℃，９５％ＲＨの環境下で２４
０時間の負荷をかけたものを常温で２４時間放置し、Ｊ
ＩＳ Ｋ５４００に規定される碁盤眼密着性試験により
評価した。１００個の碁盤目中、密着試験後に残存する
碁盤目の数によって表される。

【００８３】(3) 奥行き感 本発明において奥行き感とは、同一平面上にありながら
注視点に測定眼が正対する位置での両眼視状態の焦点調
節量に関係して誘起される感覚を言い、測定方法として
は、１９８９年１０月２５〜２７日に開催された ５th
Symposium onHuman Interface において吉本らが発表
した「奥行き感と調節」に紹介された方法を用いた。

【００８４】すなわち、面開放型赤外線オプトメーター
（測定範囲：−１０〜１０ディオプター、測定精度：
０．０５ディオプター、前方視野：水平４０度，垂直２
５度（上方）、赤外線波長：８８０ｎｍ）を用い、正常
な視力を有する２０〜３０才の男性被験者５人の生理反
応に基づいて評価した。被験者の視野をなるべく一定に
するために測定眼を右眼に固定すると共に、背景照明を
１００〜２００ルクスに設定し、被験者に塗膜の表面と
表面から浮き上がってきらきらするものの２点を指示
し、各点を注視したときの眼球の調節量を測定した。上
記２点に対する眼球の調節量は１回につき１０〜１５秒
間連続して２〜３回測定し、１秒間の調節データの平均
値として求め、これを各点に対して１５回測定を行い、
ｔ検定によって２点を注視したときの眼球の調節量の差
が有意であるか否かを調べ、有意であれば奥行き感があ
るものとし、表１中には、奥行き感のないものを
「×」、奥行き感があるものを「○」、さらに奥行き感
のあるものを「◎」として表示した。

【００８５】(4) 深み感 深み感は、色相や明度が関係し、低明度、低色彩因子の
影響が大きいと言われている感覚であって、ここでは、
上記に加え、色の三属性である色相、明度、彩度を変化
させて評価した。

【００８６】(5) 光沢感 上記５人の被験者による目視によって評価し、表１中に
は、光沢のあるものを「○」、さらに優れた光沢のある
ものを「◎」として表示した。

【００８７】

【表１】

【００８８】表１に示す結果から明らかなように、屈折
率が異なるポリマーの交互積層構造を有すると共に所定
の寸法比を備えた透明光輝材１０を含有する塗膜層２
０、塗膜層２０および前記透明光輝材１０よりも長寸の
透明光輝材１０を含有する第２の塗膜層２１、さらには
これら塗膜層２０および２１と共にクリヤー塗膜２２か
らなる実施例１ないし６においては、透明光輝材１０の
反射・干渉作用によって、見る角度に応じて青から紫色
に変化すると共に、奥行き感、深み感を備えた新規な質
感を備えた塗装外観が得られると共に、密着性にも優れ
た塗膜を得ることができ、とくに最外面にクリヤー塗膜
３を備えた実施例２，４，６および９の光沢が優れると
共に、長さの異なる透明光輝材１０をそれぞれ含有する
２層の塗膜層２０および２１を備えた実施例３から実施
例６、および実施例１３の奥行き感がとくに優れたもの
となることが確認された。このうち、透明光輝材１０の
積層面に平行な辺Ｂや長さＬの寸法比がやや小さい実施
例７および８、透明光輝材１０の含有量が比較的少ない
実施例９においては、色相変化、奥行き感、深み感の目
標レベルは満足するものの、他の実施例に較べると透明
光輝材１０の反射干渉作用が十分に発揮されず、色相変
化や奥行き感にやや乏しい傾向が認められた。また、透
明光輝材１０の含有量が比較的多い実施例１０において
は、色相変化、奥行き感、深み感には優れるものの、他
の実施例に較べて塗装性および塗膜の密着性において僅
かに劣る傾向が認められた。

【００８９】これに対し、従来のソリッドカラー塗膜、
メタリックカラー塗膜、パールカラー塗膜からなる比較
例１ないし３においては、パールカラー塗膜を備えた比
較例３において僅かに深み感が得られるものの、奥行き
感や色相変化は得られないことが判明した。

【００９０】実施例１４ まず、第１のポリマー１１として屈折率１．６３のポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）と、第２のポリマー１
２として屈折率１．５３のナイロン（ポリアミド）６
（ＰＡ６）を使用し、それぞれ交互に１５ピッチ積層し
た２つの積層構造の間に、黒色系色素としてのカーボン
ブラックを含有するナイロン６の層からなる層厚２μｍ
の迷光吸収層３１を挿入すると共に、その周囲をポリエ
チレンナフタレートからなるクラッド層１３で覆うこと
によって、図８に示すような構造を備えた透明光輝材３
０を得た。なお、目標のピーク波長が、入射角０°，受
光角０°で４７０ｎｍ（青）となるように、積層部にお
ける第１のポリマー１１および第２のポリマー１２の厚
さをそれぞれ０．０７２μｍおよび０．０７７μｍと
し、クラッド層１３の膜厚を２μｍとした。また、この
透明光輝材３０の寸法比は、両ポリマー１１，１２の積
層面に垂直な辺の長さＡを１とするとき、積層面に平行
な辺の長さＢが４〜５、その全長Ｌが１５〜２０の範囲
となるようにした。

【００９１】このような構造および寸法の透明光輝材３
０を塗膜全体に対して１０重量％となるように２液アク
リルウレタンベース塗料（日本ビーケミカル社製、商品
名「Ｒ−２４１ＭＢベース」）に配合した塗料をさらに
アクリルウレタンシンナー（日本ビーケミカル社製、商
品名「Ｔ−８０１シンナー」）で、フォードカップ＃４
で１１〜１２秒程度の粘度に希釈した。そして、黒色の
ＡＢＳ樹脂からなる平板の上にカラーベースＢとしてベ
ンガラからなる赤色顔料層を形成した上に、前記希釈塗
料を用いて膜厚が１５〜２０μｍとなるように塗装し、
８０℃で２０分間焼付けを行うことによって塗膜層２０
を形成し、図５（ａ）に示すような塗装構造を得た。

【００９２】このような塗装構造において、入射した白
色光Ｌ1 は、図２に示したように、透明光輝材３０の積
層部において青色の干渉光Ｃi を射出する。残りの透過
光については、迷光吸収層３１の部分ですべて吸収され
る。透明光輝材３０が存在しない部分からカラーベース
Ｂに直接入射した白色光Ｌ1 は、カラーベースＢに含ま
れるベンガラによって赤色に発色（物体色Ｃb1）する。
したがって、人には赤色の物体色Ｃb1に青色の干渉色Ｃ
i が点在して見えることになる。

【００９３】このとき、迷光吸収層３１へのカーボンブ
ラックの添加量を減ずると、黄色を帯びた透過光が生
じ、カラーベースＢに当たることによってベンガラの赤
色がさらに鮮やかなものとなる。

【００９４】実施例１５ 実施例１４と同様のポリマーを使用して、それぞれ交互
に１５ピッチ積層した２つの積層構造の間に、図８に示
すように、緑色系色素としての酸化クロムを含有するナ
イロン６の層からなる層厚２μｍの迷光吸収層４１を備
え、その周囲をポリエチレンナフタレートからなるクラ
ッド層１３で覆った構造の透明光輝材４０を得た。な
お、目標のピーク波長については、同様に入射角０°，
受光角０°で４７０ｎｍ（青）となるように、積層部に
おける第１のポリマー１１および第２のポリマー１２の
厚さをそれぞれ０．０７２μｍおよび０．０７７μｍと
し、クラッド層１３の膜厚についても２μｍとした。ま
た、この透明光輝材４０の寸法比についても、両ポリマ
ー１１，１２の積層面に垂直な辺の長さＡを１とすると
き、積層面に平行な辺の長さＢが４〜５、その全長Ｌが
１５〜２０の範囲となるようにした。

【００９５】このような構造および寸法の透明光輝材４
０を用いて、実施例１４と同様の塗料を配合し、さらに
アクリルウレタンシンナーによって同様に希釈した。そ
して、黒色のＡＢＳ樹脂からなる平板の上にカラーベー
スＢとして酸化クロムからなる緑色顔料層を形成した上
に、前記のように調整した塗料を用いて膜厚が１５〜２
０μｍとなるように塗装し、同様に８０℃で２０分間焼
付けを行うことによって塗膜層２０を形成し、図５
（ａ）に示すような塗装構造を得た。

【００９６】このような塗装構造において、入射した白
色光Ｌ1 は、図３に示したように、透明光輝材４０の積
層部において青色の干渉光Ｃi を射出する。透明光輝材
４０の迷光吸収層４１を透過する光Ｌ3 は黄色を帯びた
色を呈し、カラーベースＢに当たると、酸化クロムの緑
色がさらに黄緑色になる（物体色ＣB3）。透明光輝材４
０が存在しない部分からカラーベースＢに直接入射した
白色光Ｌ1 は、カラーベースＢに含まれる酸化クロムに
よって緑色に発色（物体色Ｃb1）する。したがって、人
には緑色の物体色Ｃb1の中に青色の干渉色Ｃi と黄緑色
の物体色ＣB3とが点在して見えることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ） 本発明に係わる塗装構造およびその発
色機構を示す説明図である。 （ｂ） 図１（ａ）に示した透明光輝材の拡大断面図で
ある。

【図２】本発明に係わる塗装構造において透明光輝材中
に黒色系色素を含む層を設けた場合の発色機構を示す説
明図である。

【図３】本発明に係わる塗装構造において透明光輝材中
に有彩色系色素を含む層を設けた場合の発色機構を示す
説明図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）は本発明に係わる塗装構造
に用いる透明光輝材の形状例を示すそれぞれ斜視図であ
る。

【図５】（ａ）ないし（ｊ）は本発明に係わる塗装構造
の具体例を示すそれぞれ断面図である。

【図６】（ｋ）ないし（ｏ）は本発明に係わる塗装構造
の他の具体例を示すそれぞれ断面図である。

【図７】（ａ）および（ｂ）は、図６（ｋ）および
（ｌ）に示した塗装構造における発色機構を示す説明図
である。

【図８】本発明に係わる塗装構造に用いる透明光輝材の
積層構造中に色素を含む迷光吸収層を設けた場合の形状
例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０，３０，４０ 透明光輝材 １１，１２ ポリマー １３，１４ クラッド層 ２０ 塗膜層（第１の塗膜層） ２１ 第２の塗膜層 ２２，２３ クリヤー塗膜 Ｂ カラーベース Ｌ1 入射光源スペクトル Ｃi ，Ｃi1 干渉色 Ｃb1，Ｃb2，Ｃb3，Ｃb4 物体色

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊 沢 金 也 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 田 畑 洋 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 山 中 雅 彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 佐 田 利 彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 高 橋 秀 和 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屈折率の異なる少なくとも２種類のポリ
   マーを交互に積層した構造を有し、当該積層構造によっ
   て得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外
   の透過光を制御する透明光輝材を含有する塗膜層がカラ
   ーベース上に形成されており、 少なくとも入射光源スペクトルが透明光輝材により反射
   干渉して発色する干渉色と、透明光輝材を透過した光源
   スペクトルがカラーベースと作用して発色する物体色
   と、入射光源スペクトルが直接的にカラーベースと作用
   して発色する物体色とが混在することにより色相変化を
   もたらす発色機構を備えていることを特徴とする塗装構
   造。
2. 【請求項２】 塗膜層の上にさらにクリヤー塗膜を備え
   ていることを特徴とする請求項１記載の塗装構造。
3. 【請求項３】 屈折率の異なる少なくとも２種類のポリ
   マーを交互に積層した構造を有し、当該積層構造によっ
   て得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外
   の透過光を制御する透明光輝材を含有する第１および第
   ２の塗膜層がカラーベース上にこの順序に重ねられてい
   ると共に、第１の塗膜層の上に位置する第２の塗膜層に
   含まれる透明光輝材の長さが第１の塗膜層に含まれる透
   明光輝材の長さよりも長く、 少なくとも入射光源スペクトルが透明光輝材により反射
   干渉して発色する干渉色と、透明光輝材を透過した光源
   スペクトルがカラーベースと作用して発色する物体色
   と、入射光源スペクトルが直接的にカラーベースと作用
   して発色する物体色とが混在することにより色相変化を
   もたらす発色機構を備えていることを特徴とする塗装構
   造。
4. 【請求項４】 第２の塗膜層の上にさらにクリヤー塗膜
   を備えていることを特徴とする請求項３記載の塗装構
   造。
5. 【請求項５】 第１および第２の塗膜層の間に、さらに
   クリヤー塗膜を備えていることを特徴とする請求項３ま
   たは請求項４記載の塗装構造。
6. 【請求項６】 入射光源スペクトルのカラーベースへの
   直接入射、およびカラーベースにより反射された光源ス
   ペクトルの直接出射を許容する間隔をもって透明光輝材
   が塗膜層中に分散していることを特徴とする請求項１な
   いし請求項５のいずれかに記載の塗装構造。
7. 【請求項７】 透明光輝材の積層構造中に、無彩色系あ
   るいは有彩色系色素を含有する層を備えていることを特
   徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の塗
   装構造。
8. 【請求項８】 透明光輝材が積層構造部分の周囲に前記
   少なくとも２種類のポリマーのうちのいずれか、あるい
   はこれらポリマーとは異なる他のポリマー、あるいはこ
   れらポリマーの組み合わせからなるクラッド層を備えて
   いることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれ
   かに記載の塗装構造。
9. 【請求項９】 透明光輝材が略矩形断面を有し、該透明
   光輝材の断面における積層面に垂直な辺の長さを１とす
   るとき、積層面に平行な辺の長さが０．８〜２５である
   と共に、透明光輝材の長さが０．８〜２５０であること
   を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載
   の塗装構造。
10. 【請求項１０】 塗膜層中に、透明光輝材が重量比で全
    体量の０．１〜３０％含まれていることを特徴とする請
    求項１ないし請求項９のいずれかに記載の塗装構造。