JP2018094992A - レーダカバー及びレーダカバーの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】透明部材の背面に支持部材が接合されたレーダカバーにおいて、透明部材の外縁部にて支持部材に覆われていない有色層の劣化を抑制する。【解決手段】車両の周囲状況を検知するレーダユニットの電波の経路上に配置されるレーダカバーであって、樹脂からなる板状の透明部材２と、透明部材２の外縁部の背面側を少なくとも一部を露出した状態で透明部材２の背面に接合された支持部材６と、透明部材２の外縁部の背面側であって支持部材６に覆われていない領域に少なくとも形成される塗料層４と、支持部材６に覆われていない領域にて塗料層４を被覆する被覆膜７とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、レーダカバー及びレーダカバーの製造方法に関するものである。

近年、ミリ波等の電波を用いて車両の周囲の障害物等を検知するレーダユニットが車両に搭載されている。このようなレーダユニットは、少なくとも一部の部材が電波を透過可能な樹脂によって形成されたレーダカバーに覆われた状態で車両に取り付けられている。このようなレーダカバーを構成する部材は、一般的に、金型内部に溶融した樹脂を射出して成形する射出成形により形成されている。例えば、特許文献１には、レーダカバーの表面側を形成する透明部材と、透明部材を支える支持部材とを射出成形により形成するレーダカバーの製造方法が開示されている。

特開２０１６−１５０４９７号公報

ところで、上述のようなレーダカバーでは、透明部材と支持部材との間に有色層を形成した場合には、透明部材を介して外部から有色層を視認することができ、有色層によりエンブレムや模様を形成することができる。一方で、例えば、レーダカバーのデザイン性や取付性を考慮して、透明部材の外縁部を支持部材よりも側方に張り出す形状を採用する場合がある。このような場合には、有色層が形成された透明部材の背面の一部（外縁部）に、支持部材で覆われていない領域が発生する。このような領域では、有色層が露出された状態とされ、有色層の劣化が早まる恐れがある。有色層の劣化は、有色層によって形成されるエンブレムや模様の変色等を招き、車両の外観印象の形成に大きく影響する恐れがある。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、透明部材の背面に支持部材が接合されたレーダカバーにおいて、透明部材の外縁部にて支持部材に覆われていない有色層の劣化を抑制することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、車両の周囲状況を検知するレーダユニットの電波の経路上に配置されるレーダカバーであって、樹脂からなる板状の透明部材と、上記透明部材の外縁部の背面側を少なくとも一部を露出した状態で上記透明部材の背面に接合された支持部材と、上記透明部材の外縁部の背面側であって上記支持部材に覆われていない領域に少なくとも形成される有色層と、上記支持部材に覆われていない領域にて上記有色層を被覆する被覆膜とを有するという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記被覆膜の厚さ寸法が、上記支持部材の厚さ寸法よりも小さいという構成を採用する。

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記被覆膜が、上記支持部材と同一材料により形成されているという構成を採用する。

第４の発明は、車両の周囲状況を検知するレーダユニットの電波の経路上に配置されるレーダカバーの製造方法であって、樹脂からなる板状の透明部材を形成する透明部材形成工程と、上記透明部材の背面側に上記透明部材の外縁部を含めて有色層を形成する有色層形成工程と、上記透明部材の外縁部の背面側を少なくとも一部を露出した状態で上記透明部材の背面に接合された支持部材を形成する支持部材形成工程と、上記支持部材に覆われていない領域にて上記有色層を被覆する被覆膜を形成する被覆膜形成工程とを有するという構成を採用する。

第５の発明は、上記第４の発明において、上記被覆膜形成工程では、上記被覆膜が形成される領域において上記有色層との間に隙間を空けて対向配置される金型を配置し、上記隙間に溶融樹脂を充填して上記被覆膜を形成するという構成を採用する。

第６の発明は、上記第５の発明において、上記被覆膜形成工程が、上記支持部材形成工程と同一工程にて行われるという構成を採用する。

本発明によれば、透明部材の外縁部の支持部材に覆われていない領域にて有色層を被覆する被覆膜を有している。このため、支持部材に覆われていない領域であっても有色層が露出されることを被覆膜によって防止し、有色層を保護することができる。したがって、本発明によれば、透明部材の背面に支持部材が接合されたレーダカバーにおいて、透明部材の外縁部にて支持部材に覆われていない有色層の劣化を抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態におけるレーダカバーを模式的に示す正面図である。 （ａ）が図１のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）が図１のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーが備える被覆膜の一部を含む拡大断面図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態におけるレーダカバーの製造方法において被覆膜を形成する領域を含む拡大断面図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るレーダカバー及びレーダカバーの製造方法の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

図１は、本実施形態のレーダカバー１を模式的に示す正面図である。また、図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図である。また、図２（ｂ）は、図１のＢ−Ｂ断面図である。図１に示すように、本実施形態のレーダカバー１は、中央に配置されたエンブレムＥと、エンブレムＥの周囲に設けられた網目状の外側意匠部Ｄとを有している。なお、図１においては、エンブレムＥと外側意匠部Ｄの一部を白色で示しているが、この白色で示された領域は本実施形態では銀色であるものとする。また、エンブレムＥと外側意匠部Ｄのドット模様で示された領域は本実施形態では黒色であるものとする。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、本実施形態のレーダカバー１は、車両の周囲状況を検知するレーダユニットＸを車両の正面側から覆うように配置されており、レーダユニットＸで用いる電波に対する透過性を有している。このような本実施形態のレーダカバー１は、レーダユニットＸの電波の経路上（レーダユニットＸから射出される電波が伝播される領域）に配置されており、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、透明部材２と、印刷層３と、塗料層４（有色層）と、インナコア５と、支持部材６と、被覆膜７とを備えている。なお、本実施形態においてレーダカバー１は、支持部材６に一体的に形成されている係合部６ａが、ラジエータグリル側に形成されている取付座部（図中の二点鎖線Ｙ）に係合することによりラジエータグリルに組み付けられている。更に、当該ラジエータグリルが車体に組み付けられる。

透明部材２は、透明樹脂材料により板状に形成され、レーダカバー１の構成部材のうち最も車両の外側に配置された部材である。この透明部材２は、車両の外部からのエンブレムＥや外側意匠部Ｄの視認性を高めるため、表側の面が平滑面とされている。また、透明部材２の裏側の面（支持部材６側の面）には、表面側に向けて掘られた凹部２ａが形成されている。本実施形態のレーダカバー１では、透明部材２は、凹部２ａとして、インナコア５が収容されたインナコア収容凹部２ｂと、内壁面に塗料が塗られることで塗料層４が形成された塗装凹部２ｃとを備えている。

また、本実施形態のレーダカバー１では、透明部材２は、支持部材６よりも正面側から見て大きく形成されており、外縁部が支持部材６から張り出している。つまり、透明部材２の外縁部の背面側は、支持部材６によって覆われていない。これは、透明部材２までを含めたレーダカバー１がラジエータグリルの取付部開口に没入するように取り付けるよりも、図示するようにラジエータグリルの取付座部Ｙと透明部材２とが一部において重合し、透明部材２が取付面の前面（紙面の左側）に出るように取り付けた方が、意匠的により優れた外観を呈することによるものである。

インナコア収容凹部２ｂは、正面から見た形状が「Ｆ」の文字を避けて円形状とされており、エンブレムＥが配置されるレーダカバー１の中央部に形成されている。このようなインナコア収容凹部２ｂは、内壁面にインナコア５が当接された状態でインナコア５を収容している。

また、塗装凹部２ｃは、正面から見てレーダカバー１の外縁部に枠状に設けられた枠状部２ｄと、枠状部２ｄの内側に網状に設けられた網状部２ｅとを有している。このような塗装凹部２ｃには、内壁面を覆うように塗料層４が設けられている。また、塗装凹部２ｃの内部には支持部材６の一部が入り込んだ状態とされ、支持部材６によって塗料層４が背面側から覆われている。

透明部材２の支持部材６側の面（背面）の凹部２ａが設けられていない領域は、印刷層３が形成される印刷層形成領域Ｒとされている。この印刷層形成領域Ｒは、平坦面とされており、印刷層３によって透明部材２の背面側から覆われている。

このような透明部材２は、例えば、無色のＰＣ（ポリカーボネート）やＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル樹脂）等の透明合成樹脂によって形成されており、１．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の厚さとされている。また、透明部材２の表側の面には、必要に応じて、傷付き防止のためのハードコート処理、又はウレタン系塗料のクリヤコート処理が施される。なお、耐傷性を備える透明合成樹脂であれば、これらの傷付き防止処理は不要である。

印刷層３は、透明部材２の印刷層形成領域Ｒに印刷された薄膜層であり、本実施形態においては上述のように黒色とされている。この印刷層３は、黒色のインクを印刷層形成領域Ｒに転写し、当該インクを乾燥させることによって形成されている。この印刷層３は、例えばシルク印刷法によって、レーダユニットＸで用いる電波を透過可能な黒色の樹脂インクを印刷層形成領域Ｒ上に配置し、このインクを自然乾燥させることによって形成することができる。このような印刷層３は、透明部材２を介して外部から視認可能とされており、図１に示すドット模様で示した領域を形成している。

塗料層４は、レーダユニットＸで用いる電波を透過可能な銀色の塗料を乾燥させることによって形成された薄膜層であり、本実施形態において上述のように銀色とされている。この塗料層４は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、エンブレムＥが形成される領域を除いて、印刷層３が形成された透明部材２の背面の全面に設けられている。つまり、塗料層４は、エンブレムＥが形成される領域を除いて、印刷層３の支持部材６側の面を覆っている。また、塗料層４は、支持部材６によって覆われていない透明部材２の外縁部の背面側の領域を覆って形成されている。この塗料層４は、例えばパール顔料を含有する塗料を塗布し、自然乾燥させることによって形成することができる。このような塗料層４は、塗装凹部２ｃにおいて、透明部材２を介して外部から視認可能とされており、図１に示す外側意匠部Ｄの白色で示した領域を形成している。

インナコア５は、レーダユニットＸで用いる電波を透過可能な樹脂からなる基部と、基部の表面を覆うように形成された光輝性膜とを有している。光輝性膜としては、例えば、電波が透過可能な隙間が多数形成された不連続膜とされたインジウム膜を用いることができる。このようなインジウム膜は、例えば真空蒸着法やスパッタリング法により形成することができる。なお、インナコア５は、光輝性膜の表面を覆う透明なトップコート層や光輝性膜の裏面を覆うアンダコート層を有していても良い。このようなインナコア５は、光輝性膜がインナコア収容凹部２ｂの内壁面に対向されるようにして、透明部材２のインナコア収容凹部２ｂに嵌合配置されている。このようなインナコア５は、透明部材２を介して外部から視認可能とされており、図１に示すエンブレムＥの白色で示した領域を形成している。

支持部材６は、透明部材２の背面に接合され、透明部材２を支持する部位であり、黒色の樹脂材料から形成されている。本実施形態において支持部材６は、正面から見て透明部材２よりも小さく、透明部材２の外縁部の背面側を露出した状態で透明部材２の背面に接合されている。また、支持部材６は、エンジンルーム側に突出する係合部６ａを有している。この係合部６ａは、先端部が爪状に成形されており、当該先端部が例えばラジエータグリル本体等に係止される。このような支持部材６は、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂）、ＡＥＳ（アクリロニトリル・エチレン・スチレン共重合合成樹脂）、ＡＳＡ（アクリロニトリル・スチレン・アクリレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、有色のＰＣ、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の合成樹脂、又はこれらの複合樹脂からなり、１．０ｍｍ〜１０ｍｍ程度の厚さとされている。

図３は、被覆膜７の一部を含む拡大断面図である。この図に示すように、被覆膜７は、図２に示すように、透明部材２の外縁部の背面側であって支持部材６に覆われていない領域Ｒａに設けられている。この被覆膜７は、支持部材６に覆われていない領域Ｒａにて、塗料層４を被覆するように塗料層４に重ねて設けられている。このような被覆膜７は、支持部材６よりも、厚さ寸法（透明部材２の背面に対して面直方向の寸法）が小さく設定され、支持部材６の係合部６ａが設けられていない領域の厚さ寸法の数分の１（例えば３分の１）以下とされている。また、被覆膜７は、支持部材６と同一材料によって形成されており、支持部材６に一体的に設けられている。このような被覆膜７は、塗料層４が外気や雨水に接触することを防止し、塗料層４が劣化することを抑止する。また、レーダカバー１のラジエータグリル（車両）への取り付け後、車両走行中の振動によりラジエータグリルの取付座部Ｙが透明部材２に当たることが有っても、被覆膜７が両者間に介在しているので、塗料層４を剥離させることが無く、長期にわたりレーダカバー１の外観品質を良好に保つことができる。

続いて、本実施形態のレーダカバー１の製造方法について、図４〜図９を参照して説明する。

まず、図４に示すように、透明部材２を形成する。なお、図４（ａ）は、図２（ａ）と同位置での断面図であり、図４（ｂ）は、図２（ｂ）と同位置での断面図である。ここでは、透明部材２を金型１０による射出成形により形成する。金型１０は、固定側のキャビティ金型１１と、移動側のコア金型１２とを有している。本実施形態においては、コア金型１２は、印刷層形成領域Ｒを形成するベース１２ａと、凹部２ａを形成するための入れ子１２ｂとを有している。この入れ子１２ｂは、コア金型１２のベース１２ａに対して別体とされ、ベース１２ａに固定された状態でベース１２ａの表面からキャビティ金型１１側に突出している。このような図４で示す工程は、樹脂からなる板状の透明部材２を形成する工程であり、本発明の透明部材形成工程に相当する。

続いて、図５に示すように、印刷層３を形成する。なお、図５（ａ）は、図２（ａ）と同位置での断面図であり、図５（ｂ）は、図２（ｂ）と同位置での断面図である。ここでは、透明部材２の凹部２ａを除く領域である印刷層形成領域Ｒに対して、シルク印刷法等の印刷法によってインクを転写し、当該インクを乾燥させることによって、印刷層３を形成する。

続いて、図６に示すように、塗料層４を形成する。なお、図６（ａ）は、図２（ａ）と同位置での断面図であり、図６（ｂ）は、図２（ｂ）と同位置での断面図である。ここでは、図６（ａ）に示すエンブレムＥが形成される領域Ｍに対してマスクをした状態で、印刷層３が形成された透明部材２の背面側に銀色のマイカ塗料を例えばスプレ塗布し、マイカ塗料を乾燥させることによって、塗料層４を形成する。このようにして形成された塗料層４は、エンブレムＥが形成される領域を除いて、印刷層３を覆いかつ全ての塗装凹部２ｃの内壁面に直接付着した塗料層４が形成される。このような図６で示す工程は、透明部材２の背面側に透明部材２の外縁部を含めて有色層である塗料層４を形成する工程であり、本発明の有色層形成工程に相当する。

続いて、図７に示すように、インナコア５をインナコア収容凹部２ｂに収容する。なお、図７は、図２（ａ）と同位置での断面図である。ここでは、上述した透明部材２、印刷層３あるいは塗料層４の形成と並行して形成されたインナコア５をインナコア収容凹部２ｂに収容する。インナコア５は、先に射出成形により形成された基部に対して、インジウム層等の光輝性の不連続金属膜を真空蒸着法やスパッタリング法等により製膜することで形成される。なお、インナコア５には、必要に応じてトップコート層やアンダコート層が形成される。このようなインナコア５は、光輝性の不連続金属膜をインナコア収容凹部２ｂの内壁面側に向けてインナコア収容凹部２ｂに収容される。

続いて、図８に示すように、支持部材６及び被覆膜７を形成する。なお、図８（ａ）は、図２（ａ）と同位置での断面図であり、図８（ｂ）は、図２（ｂ）と同位置での断面図である。ここでは、インナコア収容凹部２ｂにインナコア５が設置された透明部材２を、インサート成形用金型２０（図９参照）の内部に配置し、透明部材２の背面側に溶融した樹脂を射出するインサート成形を行うことで、支持部材６を形成する。このような支持部材６は、インサート成形時の熱により透明部材２と溶着され、インナコア５を覆うように配置される。これによって、インナコア５が透明部材２に対して固定される。

また、インサート成形を行う場合には、図９の拡大図に示すように、キャビ金型２１とコア金型２２とを有するインサート成形用金型２０のコア金型２２を、被覆膜７が形成される領域において塗料層４との間に隙間Ｓを空けて配置する。そして、この隙間Ｓに溶融樹脂を充填することによって被覆膜７を形成する。つまり、本実施形態においては、支持部材６と同一工程にて被覆膜７を形成する。

このような図８及び図９に示す工程は、透明部材２の外縁部の背面側を露出した状態で透明部材２の背面に接合された支持部材６を形成する工程であり、かつ、支持部材６に覆われていない領域にて塗料層４を被覆する被覆膜７を形成する工程である。つまり、図８及び図９に示す工程は、本発明の支持部材形成工程でありかつ本発明の被覆膜形成工程に相当する。

以上のような本実施形態のレーダカバー１及びレーダカバー１の製造方法によれば、透明部材２の外縁部の支持部材６に覆われていない領域Ｒａにて塗料層４を被覆膜７が被覆する。このため、支持部材６に覆われていない領域Ｒａであっても塗料層４が露出されることを被覆膜７によって防止し、塗料層４を保護することができる。したがって、本実施形態の本発明のレーダカバー１及びレーダカバー１の製造方法によれば、透明部材２の外縁部にて支持部材６に覆われていない塗料層４の劣化を抑制することが可能となる。

また、本実施形態のレーダカバー１においては、被覆膜７の厚さ寸法が、支持部材６の厚さ寸法よりも小さく設定されている。つまり、本実施形態のレーダカバー１において被覆膜７は、支持部材６よりも薄く形成されている。このため、最小限の形成材料にて被覆膜７を形成することができ、レーダカバー１の小型化及び軽量化を図ることができる。

また、本実施形態のレーダカバー１においては、被覆膜７は、支持部材６と同一材料により形成されている。このため、支持部材６と被覆膜７とを一体的に形成することができ、被覆膜７を支持部材６に強固に固定することができる。したがって、被覆膜７が経年劣化等により剥離することを防止することができる。

また、本実施形態のレーダカバー１の製造方法においては、被覆膜７が形成される領域において塗料層４との間に隙間Ｓを空けて対向配置されるコア金型２２を配置し、隙間Ｓに溶融樹脂を充填して被覆膜７を形成した。このため、容易に被覆膜７を形成することができ、さらにはコア金型２２が塗料層４に直接当接されることがなく、コア金型２２が塗料層４に接触することによる塗料層４の剥離等を防止することができる。

また、本実施形態のレーダカバー１の製造方法においては、支持部材６と被覆膜７とが同一工程にて形成されている。このため、レーダカバー１の製造するための工数を削減することができ、短時間かつ安価にレーダカバー１を製造することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、本発明の有色層が塗料層４である構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、印刷層３を透明部材２の外縁部の背面側まで形成し、この印刷層３を本発明の有色層とすることも可能である。また、有色層の色は特に限定されるものではない。

また、上記実施形態においては、透明部材２の外縁部の全周に有色層である塗料層４が形成された構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、透明部材２の外縁部の一部にのみ有色層が形成された構成を採用することも可能である。

また、上記実施形態においては、インナコア５を透明部材２のインナコア収容凹部２ｂに収容し、このインナコア５を透明部材２と支持部材６とで挟み込むことによってエンブレムＥを形成する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、透明部材２や支持部材６の表面に直接的に光輝性の不連続膜を形成し、インナコア５を省略する構成のレーダカバー及びその製造方法に適用することも可能である。

１……レーダカバー、２……透明部材、３……印刷層、４……塗料層（有色層）、５……インナコア、６……支持部材、７……被覆膜、１０……金型、１１……キャビティ金型、１２……コア金型、２０……インサート用金型、２１……キャビティ金型、２２……コア金型（金型）、Ｄ……外側意匠部、Ｅ……エンブレム、Ｘ……レーダユニット

Claims (6)

1. 車両の周囲状況を検知するレーダユニットの電波の経路上に配置されるレーダカバーであって、
   樹脂からなる板状の透明部材と、
   前記透明部材の外縁部の背面側を少なくとも一部を露出した状態で前記透明部材の背面に接合された支持部材と、
   前記透明部材の外縁部の背面側であって前記支持部材に覆われていない領域に少なくとも形成される有色層と、
   前記支持部材に覆われていない領域にて前記有色層を被覆する被覆膜と
   を有する
   ことを特徴とするレーダカバー。
2. 前記被覆膜の厚さ寸法は、前記支持部材の厚さ寸法よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のレーダカバー。
3. 前記被覆膜は、前記支持部材と同一材料により形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のレーダカバー。
4. 車両の周囲状況を検知するレーダユニットの電波の経路上に配置されるレーダカバーの製造方法であって、
   樹脂からなる板状の透明部材を形成する透明部材形成工程と、
   前記透明部材の背面側に前記透明部材の外縁部を含めて有色層を形成する有色層形成工程と、
   前記透明部材の外縁部の背面側を少なくとも一部を露出した状態で前記透明部材の背面に接合された支持部材を形成する支持部材形成工程と、
   前記支持部材に覆われていない領域にて前記有色層を被覆する被覆膜を形成する被覆膜形成工程と
   を有することを特徴とするレーダカバーの製造方法。
5. 前記被覆膜形成工程では、前記被覆膜が形成される領域において前記有色層との間に隙間を空けて対向配置される金型を配置し、前記隙間に溶融樹脂を充填して前記被覆膜を形成することを特徴とする請求項４記載のレーダカバーの製造方法。
6. 前記被覆膜形成工程は、前記支持部材形成工程と同一工程にて行われることを特徴とする請求項５記載のレーダカバーの製造方法。

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