JP2006117048A - 光輝装飾成形品及びレーダ装置ビーム経路内用成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】 光輝色、特にゴールド基調を呈する光輝装飾成形品を提供する。同時に、電波透過損失が少ないレーダ装置のビーム経路内用成形品を提供する。
【解決手段】 不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該透明な樹脂層中の該発光装置を覆う部分に光輝装飾層（上面層）と、該基材表面の該光輝装飾層（上面層）が覆う部分に光輝装飾層（下面層）とを有する光輝装飾成形品。又は、不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該基材表面を部分的に覆う光輝装飾層（下面層）を有する光輝装飾成形品。
【選択図】 図１

Description

本発明は各種色に着色された光輝装飾成形品に関する。特に、本発明はレーダ装置を保護するために、自動車のフロントグリルの背後に設けられたレーダ装置のビーム経路内にある光輝装飾成形品に関する。

不透明な基板の表面にインジウム、錫、錫合金等の光輝層を形成し、その上を透明な樹脂層で覆われた光輝成形品が知られている。光輝層の材質からシルバー基調であるため、他の色調、とりわけ高級車にはゴールド基調のニーズがあった。一般に、自動車のエンブレム等の光輝装飾部品で使用されるゴールド金属調の薄い金属層は、黄色クロムめっきが多い。この材料の特徴としては、電気抵抗が比較的低く、レーダ前面カバーに用いた場合、レーダ波を吸収し、透過させない。このため、レーダ性能を悪化させることとなり、レーダ搭載車には採用できないのが現状である。

他方、オートクルーズシステムは、車両前方に搭載されているセンサによって前方車両と自車との車間距離や相対速度を測定し、この情報を基にスロットルやブレーキを制御して、自車を加減速し、車間距離をコントロールする技術である。このオートクルーズシステムは、近年、渋滞緩和や事故減少を目指す高度道路交通システム（ＩＴＳ）の中核技術の一つとして注目されている。オートクルーズシステムに使用されるセンサとしては、一般的にはミリ波レーダ等の電波送受信装置が使用されている。

図３に示すように、自動車に装備されるレーダ装置１００は、通常、フロントグリル１０１の背後に配置される。フロントグリル１０１には、自動車製造会社のエンブレム１０２又は特有な装飾品が装着される。レーダ装置からのミリ波は、フロントグリル及びエンブレムを経由して前方に放射され、対象物からの反射光はフロントグリル及びエンブレムを経由してレーダ装置に戻る。

従って、フロントグリル及びエンブレム、特に、レーダ装置のビーム経路に配置される部分には、電波透過損失が少なく且つ所定の美観を提供する材料及び塗料が用いることが好ましい。

このように、電波送受信装置は、一般的には車両のフロントグリルの裏面側に配置される。しかし、フロントグリルには金属めっきがなされている場合が多く、導電性の高い金属に電波を良好に透過させることは難しい。またフロントグリルは、空気を取り入れるための通気口が穿設された構造になっており、均一な肉厚を有さないため、このようなフロントグリルを通して電波を出入りさせると、フロントグリルの肉厚の薄い部分と厚い部分とで電波の透過速度に差が生じ、良好なレーダの感度を得ることが難しくなる。

そこで、下記特許文献１には、レーダ波の散乱を抑制しつつ、外観品質を向上させた車両のラジエータグリルカバーとすることを目的として、透明な平板基材の裏側一部に黒色層を形成し、その上からラジエータグリルの桟部と略同一色のグリル色層をインジウム蒸着によって設けることが開示されている。
このように、電波透過カバーに蒸着される金属としてインジウムが用いられる。又、高価な金属材料であるインジウムに限らず、種々の金属材料を用いて金属被膜の成膜を行うことも行われているが色調はシルバー基調などに限られている。

特開２０００−３４４０３２号公報

上記特許文献１に、グリル着色層として開示されたインジウムはシルバー基調であり、多彩な色調のニーズに合致しなかった。上記のような従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、光輝色、特にゴールド基調を呈する光輝装飾成形品を提供することにある。同時に、本発明の目的は、電波透過損失が少ないレーダ装置のビーム経路内用成形品を提供することにある。

本発明者らは、特定の構造の光輝装飾層を有する成形品によって、上記課題が解決されることを見出し本発明に到達した。

即ち、第１に、本発明は光輝装飾成形品の発明であり、
（１）不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該透明な樹脂層中の該発光装置を覆う部分に光輝装飾層（上面層）と、該基材表面の該光輝装飾層（上面層）が覆う部分に光輝装飾層（下面層）とを有する光輝装飾成形品。
（２）不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該基材表面を部分的に覆う光輝装飾層（下面層）を有する光輝装飾成形品。
である。

本発明において、光輝装飾層（上面層）及び光輝装飾層（下面層）が、インジウム、錫、インジウム合金、錫合金から選択される１種以上であることが、後述する車載レーダのミリ波を透過する上に、シルバー基調であることから好ましい。

光輝装飾層（上面）及び／又は光輝装飾層（下面）の形成方法は限定されない。具体的には、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタ法等の真空薄膜形成法、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ、ＭＯＣＶＤ等の気相成長法、ＬＢ（ラングミュラー−ブロジェクト）法、無電解めっき、ゾル・ゲル法等が挙げられる。この中で、真空蒸着又はスパッタリングによって形成されていることが好ましい。その厚さはそれぞれ０．１ｎｍ〜１０００ｎｍであることが好ましく、１ｎｍ〜５００ｎｍの厚さであることが更に好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さであることが特に好ましい。

本発明において、発光装置は特に限定されないが、特定の波長の光を発色し、小型で消費電力が少ないことから発光ダイオードが好ましい。発光ダイオードの中でもオレンジ発光色である場合は、発光ダイオード点灯時はゴールド基調、消灯時はシルバー基調となって、消費者のニーズに合致する。オレンジ発光色の発光ダイオードに代え異なる発色の発光ダイオードを装着すれば、ゴールド基調以外の光輝装飾成形品が得られる。更に、３原色（ＲＧＢ）の発光が可能な発光ダイオードを用いると、それぞれの発光強度でコントロールされた数万色以上の光輝装飾が得られる。

第２に、本発明は、上記の光輝装飾成形品からなるレーダ装置ビーム経路内用成形品である。本発明の成形品で光輝装飾した自動車フロントのエンブレムやレーダ前面カバーは、上述のようにゴールド基調等の発色で意匠性を向上させるだけでなく、レーダ機能を妨げることがない。

錫、インジウム、錫合金、インジウム合金としては、錫（Ｓｎ）単独、インジウム（Ｉｎ）単独、錫（Ｓｎ）とインジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）又はインジウムとガリウム（Ｇａ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）から選択される１種以上の元素との合金が好ましく例示される。

本発明において、不透明な樹脂層は、更に、色調を引き立たせるための効果を有する。

光輝装飾層（上面層）、光輝装飾層（下面層）と発光装置を特定の構造とすることで、光輝色、特にゴールド基調を呈する光輝装飾成形品が得られる。同時に、電波透過損失が少ないレーダ装置のビーム経路内用成形品が得られる。

図１に、本発明のレーダ装置ビーム経路内用成形品に最適な光輝装飾成形品の断面構造の一例を示す。不透明な樹脂層からなる基材と、該基材に設けられた１個以上の発光ダイオードと、該基材と該発光ダイオードを覆う透明な樹脂層からなり、更に、該透明な樹脂層中の該発光ダイオードを覆う部分に光輝装飾金属層（上面層）と、該基材表面の該光輝装飾金属層（上面層）が覆う部分に光輝装飾層金属（下面層）が設けられている。発光ダイオードが発色したオレンジ光は、光輝装飾金属層（上面層）と光輝装飾層金属（下面層）の間で反射を繰り返しながら、光輝装飾金属層（上面層）と透明な樹脂層を透過して外部へゴールド基調となって発色する。

図２に、本発明のレーダ装置ビーム経路内用成形品に最適な光輝装飾成形品の断面構造の他の例を示す。不透明な樹脂層からなる基材と、該基材に設けられた発光ダイオードと、該基材と該発光ダイオードを覆う透明な樹脂層からなり、該基材表面を部分的に覆う光輝装飾層（下面層）を有する。発光ダイオードが発色したオレンジ光は、光輝装飾層金属（下面層）に反射し、透明な樹脂層を透過して外部へゴールド基調となって発色する。

本発明において透明な樹脂層としては特に限定されないが、環状ポリオレフィン樹脂、例えばポリノルボルネン系樹脂やポリシクロヘキセン系樹脂は非晶性のため、透明性に優れた性質を有するので好ましい。

本発明で用いる環状ポリオレフィン樹脂は、飽和の脂環構造を有する繰り返し単位をもつポリオレフィンである。一部に不飽和結合を含んでいてもよいが、好ましくは飽和の脂環構造を有する繰り返し単位をもつポリオレフィンである。脂環構造の具体例として、シクロアルカン構造、シクロアルケン構造などが挙げられ、好ましくはシクロアルカン構造である。脂環構造を構成する炭素原子の数は、通常、４〜３０、好ましくは５〜２０、より好ましくは５〜１５である。環状ポリオレフィンの原料となる単量体として、例えば、ノルボルネン、シクロヘキセン、ビニルシクロヘキサン、およびそれらのアルキル置換体やアルキリデン置換体などが挙げられる。

ノルボルネン及びその置換体の具体例として、５−メチル−２−ノルボルネン、５，６−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロジシクロペンタジエン、及びこれらのメチル、エチル、プロピル、ブチルなどのアルキル置換体及びハロゲンなどの極性基置換体；ジメタノオクタヒドロナフタレン、そのアルキル置換体、そのアルキリデン置換体、およびハロゲンなどの極性基置換体、例えば、６−メチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチル−１，４：５，８−ジメタノ１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−クロロ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−シアノ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−ピリジル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−メトキシカルボニル１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレンなど；シクロペンタジエンの３量体及び４量体、例えば、４，９：５，８−ジメタノ−３ａ，４，４ａ，５，８，８ａ，９，９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベンゾイソデン、４，１１：５，１０：６，９−トリメタノ−３ａ，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，１０ａ，１１，１１ａ−ドデカヒドロ１Ｈ−シクロペンタアントラセンなどが挙げられる。

環状ポリオレフィンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。
（ａ）上記の単量体を公知の開環重合方法により重合して得られる開環重合体を通常の水素添加方法により水素添加させて得られる飽和環状体
（ｂ）前記の環状オレフィンとエチレンとの共重合体
（ｃ）１，３−シクロペンタジエン、１，３−シクロヘキサジエン、１，３−シクロヘプタジエン、１，３−シクロオクタジエン及びこれらの置換基置換体などに誘導される単量体の単独重合体、及びこれら単量体と、他のモノマー、例えば１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、１、３−ヘキサジエンなどに誘導される鎖状共役ジエン単量体単位及び／又はスチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔブチルスチレン１，３−ジメチルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、ジフェニルエチレン、ビニルピリジンなどに誘導されるビニル芳香族系単量体単位との共重合体からなるシクロヘキサジエン系モノマー重合体を、通常の水素添加方法により水素添加して得られる飽和環状体
（ｄ）前記のビニル芳香族系単量体単独重合体、及びビニル芳香族単量体と鎖状共役ジエン及び／又はメタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、α−シアノアクリル酸メチルなどに誘導される極性ビニル系単量体単位の共重合体を、通常の水素添加方法で水素添加させて得られる飽和環状体。これら環状オレフィンの重合体を１種又は２種以上ブレンドして用いることができる。

更に、本発明に用いる環状ポリオレフィン樹脂に、必要に応じてその他のポリマーを配合することができる。その他のポリマーの例として、ゴム、その他の熱可塑性樹脂が挙げられる。ゴムとして、例えば、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、スチレン・イソプレン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエン・イソプレン共重合体ゴム、ジエン系ゴムの水素添加物、エチレン・プロピレン共重合体などのエチレン・α−オレフィン共重合体などの飽和ポリオレフィンゴム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体、α−オレフィン・ジエン共重合体、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリエーテル系ゴム、アクリルゴム、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体ゴムなどの熱可塑性エラストマー、水素添加熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、１，２−ポリブタジエン系熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。

その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ＬＬＤＰＥ、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、シンジオタクトポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどのポリオレフィン、ポリエチレンテレフテレート、ポリブチレンテレフテレートなどのポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、シンジオタクトポリスチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、芳香族ポリアミド、ポリカーボネートなどが挙げられる。これらその他の熱可塑性樹脂は、単独または２種以上を組み合わせ用いることができ、その配合量は環状ポリオレフィン樹脂が有する電波透過性、耐久性、及び耐磨耗性を失わない量であり、環状ポリオレフィン樹脂に対して５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下である。

環状ポリオレフィン樹脂に、必要に応じて添加剤を配合することができる。添加剤の例として、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、防曇剤、防霧剤、可塑剤、顔料、近赤外吸収剤、帯電防止剤などが挙げられる。

本発明の光輝成形品は、溶融成形法、溶液流延法など、通常行われている方法で製造することができる。溶融成形法としては、Ｔダイやインフレーション成形などの溶融押し出し法、カレンダー法、熱プレス法、射出成形法などが挙げられる。溶液流延法は、各成分を溶媒に溶解又は分散させた液状体を支持体上に流延し、溶媒を乾燥する。これに用いる溶剤として、例えば、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素、シクロヘキサン、デカリンなどの脂環式炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、クロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどのハロゲン化合物などが挙げられる。液状物中の透明樹脂濃度は、通常、０．１〜６０質量％、好ましくは３〜４５質量％である。液状物を支持体上に流延する方法として、例えば、バーコータ、ドクターブレード、マイヤバー、ロールコータ、ダイコータ、スプレー、エアナイフコート、スピンコート、ディップコートなどが挙げられる。溶媒の乾燥除去は、常法によって行い、残留溶剤含量は５質量％以下、好ましくは１質量％以下、より好ましくは０．５質量％以下となるように乾燥させる。

以下、本発明の実施例と比較例を示す。

図１に示される光輝装飾成形品を作製した。本実施例では、車両に全面グリルカバーの中央裏面にレーダ装置を搭載し、その前面にレーダ透過性の損なわない光輝装飾部品を使用している。

以下に、レーダ前面カバーに用いられる材料例を示す。
不透明な樹脂層：ＡＥＳ
透明な樹脂層：ポリカーボネイト
光輝装飾金属層（上面層）：Ｉｎ、Ｓｎ及びＳｎの合金
光輝装飾金属層（下面層）：Ｉｎ、Ｓｎ及びＳｎの合金
発光ダイオード：オレンジ色

本実施例で用いるオレンジ色の発光ダイオードの波長は、６００〜６０４ｎｍ程度のものが良く、波長がそれより短波長だと黄色、長波長だと赤色となり、それに伴い光輝装飾金属層の反射光は、最適なゴールド金属調から黄色っぽく、或いは赤色っぽくなる。

本実施例で光輝装飾金属層を２層設けるのは、発光ダイオード発光時に２層間の透明な樹脂層に光を閉じ込める効果を狙っており、より深いゴールド金属調の光輝装飾が均一に得られる。更に、消灯時は、太陽光等の外光を上層が反射することで、その下部に装着された発光ダイオードを目立たなくすることができる。

光輝色、特にゴールド基調を呈する光輝装飾成形品が得られると同時に、電波透過損失が少ないレーダ装置のビーム経路内用成形品が得られる。これにより、消費者のニーズに合致した自動車のエンブレム等の光輝装飾成形品を提供することが出来る。

本発明のレーダ装置ビーム経路内用成形品に最適な光輝装飾成形品の断面構造の一例を示す。 本発明のレーダ装置ビーム経路内用成形品に最適な光輝装飾成形品の断面構造の他の例を示す。 レーダ装置を設けた自動車の概念図である。

Claims (9)

1. 不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該透明な樹脂層中の該発光装置を覆う部分に光輝装飾層（上面層）と、該基材表面の該光輝装飾層（上面層）が覆う部分に光輝装飾層（下面層）とを有する光輝装飾成形品。
2. 不透明な樹脂からなる基材と、該基材に設けられた発光装置と、該基材と該発光装置を覆う透明な樹脂層と、該基材表面を部分的に覆う光輝装飾層（下面層）を有する光輝装飾成形品。
3. 前記光輝装飾層（上面層）が、インジウム、錫、インジウム合金、錫合金から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１に記載の光輝装飾成形品。
4. 前記光輝装飾層（下面層）が、インジウム、錫、インジウム合金、錫合金から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光輝装飾成形品。
5. 前記発光装置が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光輝装飾成形品。
6. 前記発光ダイオードがオレンジ発光色であることを特徴とする請求項５に記載の光輝装飾成形品。
7. 前記光輝装飾層（上面）及び／又は光輝装飾層（下面）は、真空蒸着又はスパッタリングによって形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の光輝装飾成形品。
8. 前記光輝装飾層（上面）及び／又は光輝装飾層（下面）は、０．１ｎｍ〜１０００ｎｍの厚さの各層から形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の光輝装飾成形品。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の光輝装飾成形品からなるレーダ装置ビーム経路内用成形品。
   

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