JP2020055527A - 車両用樹脂パネル - Google Patents

Abstract

【課題】車両樹脂パネルと別体の治具を用意することなく、液状塗料のパネル面への垂れを防止することが可能な車両用樹脂パネルの提供にある。【解決手段】パネル面１６Ｂ、１６Ｂを有する第１樹脂層１５と、パネル面１６Ｂの一部に積層され、第１樹脂層１５と一体化された第２樹脂層２０と、を備え、第１樹脂層１５と第２樹脂層２０との境界Ｂが形成された車両用樹脂パネルとしての樹脂ウインドウ１３において、第２樹脂層２０は、厚さがほぼ一定に形成された本体部２１と、本体部２１から延在し、境界へ向かうにつれて厚さが薄くなっている境界部２２と、を備え、境界部２２は、境界部２２の表面２２Ａから突出する突起部２５を備え、突起部２５は棒状であり、境界部２２において境界から離れて位置する軸を有した。【選択図】 図３

Description

この発明は、車両用樹脂パネルに関する。

車両用樹脂パネルに関係する従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された自動車用ピラー構造を挙げることができる。特許文献１における従来技術の欄には、リヤピラーにおける下側フランジのエッジ部分にクリップ状の治具を挟んで固定する点が開示されている。特許文献１では、ルーフとリヤピラーの継ぎ目の隙間から液状塗料が流れることがあったとしても、液状塗料がクリップ状の治具の部分で方向変換するようにし、クリップ状の治具を伝わって流れた後、鉛直方向に流下し、液状塗料が外板の部分に流れない。

特開平２−３０６８８１号公報

しかしながら、特許文献１におけるクリップ状の治具は、リヤピラーと別体であって、リヤピラーとクリップ状の治具をそれぞれ用意する必要があるほか、液状塗料の塗布前にリヤピラーに固定しなくてはならないという問題がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、車両樹脂パネルと別体の治具を用意することなく、液状塗料のパネル面への垂れを防止することが可能な車両用樹脂パネルの提供にある。

上記の課題を解決するために、本発明は、パネル面を有する第１樹脂層と、前記パネル面の一部に積層され、前記第１樹脂層と一体化された第２樹脂層と、を備え、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との境界が形成された車両用樹脂パネルにおいて、前記第２樹脂層は、厚さがほぼ一定に形成された本体部と、前記本体部から延在し、前記境界へ向かうにつれて厚さが薄くなっている境界部と、を備え、前記境界部は、前記境界部の表面から突出し、液状塗料が前記境界に沿って塗布された後、前記境界に留まることができない液状塗料を前記パネル面に垂らさずに落下させる突起部を備え、前記突起部は、棒状であり、前記境界部において前記境界から離れて位置する軸を有することを特徴とする。

本発明では、突起部が第２樹脂層における境界部の表面から突出している。このため、突起部の先端が下方となるように車両用樹脂パネルの姿勢を保ち、液状塗料を第１樹脂層と第２樹脂層との境界に塗布しても、この境界に留まることができない液状塗料は、棒状であって境界部において境界から離れて位置する軸を有する突起部を介して落下する。このため、境界には表面張力により留まることができる液状塗料が残り、液状塗料の境界からパネル面への垂れを防止することができる。突起部は第２樹脂層と一体形成されており、液状塗料の塗布のために別部材を用意する必要がない。

また、上記の車両用樹脂パネルにおいて、前記第２樹脂層は、前記境界部が凸状に前記パネル面に張り出す張出領域を有し、前記突起部は、前記張出領域における前記境界部に備えられた構成であってもよい。
この場合、第２樹脂層の張出領域は、液状塗料の塗布の際、第１樹脂層と第２樹脂層との境界に留まることができない液状塗料を生じやすい。境界に留まることができない液状塗料は張出領域における境界部に設けた突起部を介して落下する。その結果、液状塗料の張出領域からパネル面への垂れを防止することができる。

また、上記の車両用樹脂パネルにおいて、前記境界部の表面は、前記パネル面との間の角度が鈍角αを成すように前記パネル面に対して傾斜し、前記突起部は、前記突起部の軸心と前記パネル面との成す角度および軸心と前記境界部の表面との成す角度が、それぞれα／２になるように形成されている構成であってもよい。

本発明によれば、車両樹脂パネルと別体の治具を用意することなく、液状塗料のパネル面への垂れを防止することが可能な車両用樹脂パネルを提供することができる。

第１の実施形態に係る車両用樹脂パネルを適用した車両の背面図である。 （ａ）は車両用樹脂パネルを適用した樹脂ウインドウを車外側となるパネル面から見た斜視図であり、（ｂ）は同樹脂ウインドウの車室側となるパネル面から見た斜視図である。 （ａ）は樹脂ウインドウの要部を拡大した斜視図であり、（ｂ）は図２（ｂ）における樹脂ウインドウのＳ−Ｓ線矢視図である。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る車両用樹脂パネルについて図面を参照して説明する。本実施形態は、車両のバックドアが備える樹脂ウインドウに本発明の車両用樹脂パネルが適用された例である。

図１に示す車両１０は開閉可能なバックドア１１を備えている。バックドア１１は金属製のドアパネル１２と樹脂ウインドウ１３を有する。車両１０にはバックドア１１を開閉可能とするヒンジ機構（図示せず）が設けられている。図１に示すバックドア１１は閉じた状態にある。ドアパネル１２は樹脂ウインドウ１３を保持する。バックドア１１には樹脂ウインドウ１３を払拭するリヤワイパ１４が備えられている。

図２、図３に示すように、バックドア１１に備えられる樹脂ウインドウ１３は、一対のパネル面１６Ａ、１６Ｂを有する第１樹脂層１５と、パネル面１６Ｂの一部に積層され、第１樹脂層１５と一体化された第２樹脂層２０と、を備えている。第１樹脂層１５は無色透明な透過樹脂により形成されている。パネル面１６Ａは車外に面するパネル面であり、パネル面１６Ｂはパネル面１６Ａと反対側であって車室に面するパネル面である。なお、図２（ａ）〜図３（ｂ）において、Ｘ軸は前後方向を示す座標軸であり、Ｙ軸は左右方向を示す座標軸であり、Ｚ軸は鉛直方向を示す座標軸である。

図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、第２樹脂層２０は、第１樹脂層１５のパネル面１６Ｂの外周付近に積層されている。また、第２樹脂層２０は、第１樹脂層１５のパネル面１６Ｂの外周にわたって積層されて環状に形成されている。第２樹脂層２０は、不透明又は半透明の着色樹脂により形成されている。つまり、本実施形態の樹脂ウインドウ１３は透明樹脂と着色樹脂との二色成形により一体形成されている。本実施形態では、第２樹脂層２０において樹脂ウインドウ１３の上辺側となる部位を上辺部２０Ａとし、樹脂ウインドウ１３の下辺側となる部位を下辺部２０Ｂとし、上辺部２０Ａと下辺部２０Ｂとを繋ぐ一対の部位をそれぞれ横辺部２０Ｃとする。

樹脂ウインドウ１３には、第１樹脂層１５と第２樹脂層２０との境界Ｂが形成されている。図３（ｂ）に示すように、第２樹脂層２０は、厚さがほぼ一定に形成された本体部２１と、第１樹脂層１５との境界Ｂを形成する境界部２２とを備えている。境界部２２は、本体部２１から延在し、境界Ｂへ向かうにつれて第２樹脂層２０の厚さが薄くなっている部位である。本体部２１の表面２１Ａは、第１樹脂層１５のパネル面１６Ｂとほぼ平行な面である。境界部２２の表面２２Ａは、表面２２Ａと露出されているパネル面１６Ｂとの間の角度が鈍角αを成すように、表面２１Ａおよびパネル面１６Ｂに対して傾斜している。表面２１Ａおよび表面２２Ａは第２樹脂層２０の表面を構成する。

樹脂ウインドウ１３には、リヤワイパ１４の取り付けのための孔２３が設けられている。孔２３は樹脂ウインドウ１３の下辺付近の中央にて第１樹脂層１５と第２樹脂層２０を貫通するように設けられている。孔２３は樹脂ウインドウ１３の二色成形後に孔開け加工により形成される。第２樹脂層２０は孔２３の周囲を囲むように形成されている。図３（ａ）に示すように、孔２３付近では、第１樹脂層１５と第２樹脂層２０との境界Ｂがパネル面１６Ｂの中心へ向けて張り出している。従って、第２樹脂層２０は、本体部２１および境界部２２が凸状にパネル面１６Ｂに張り出す張出領域２４を有する。第２樹脂層２０における張出領域２４を除く領域（非張出領域）での境界Ｂは、樹脂ウインドウ１３の外周縁にほぼ倣う緩やかに湾曲したラインを描くが、張出領域２４における境界部２２では境界Ｂが山形状に膨らむラインを描いている。なお、本実施形態では、下辺部２０Ｂにおいて張出領域２４を除く帯状領域と、上辺部２０Ａおよび横辺部２０Ｃによる帯状領域とが、第２樹脂層２０における張出領域２４を除く非張出領域に相当する。

本実施形態では、張出領域２４における境界部２２には丸棒の突起部２５が形成されている。突起部２５は、樹脂ウインドウ１３の二色成形時に形成され、図３（ｂ）に示すように、境界部２２の表面２２Ａから突出するように第２樹脂層２０と一体形成されている。突起部２５は、液状塗料Ｐが境界Ｂに沿って塗布された後、境界Ｂに留まることができない液状塗料Ｐをパネル面１６Ｂに垂らさずに鉛直下方へ落下させるためのものである。図３（ａ）に示すように、突起部２５は、張出領域２４において最も張り出している頂点付近に設けられている。

図３（ｂ）に示すように、突起部２５の軸心Ｃとパネル面１６Ｂとの成す角度および軸心Ｃと表面２２Ａとの成す角度が、それぞれα／２になるように、突起部２５は形成されている。突起部２５の軸心Ｃ方向は、樹脂ウインドウ１３の二色成形時において成形型（図示せず）から突起部２５の抜き出しを可能とする方向である。なお、本実施形態では、突起部２５の軸心Ｃとパネル面１６Ｂとの成す角度および軸心Ｃと表面２２Ａとの成す角度が、それぞれα／２になるとしたがこの限りではない。パネル面１６Ｂに液状塗料Ｐが流れないように、液状塗料Ｐを境界Ｂから突起部２５へ誘導できるのであればこれらの角度は自由である。

次に、樹脂ウインドウ１３への液状塗料Ｐの塗布方法について説明する。樹脂ウインドウ１３のパネル面１６Ｂにおける境界ＢにはノズルＮを用いることによって液状塗料Ｐが塗布される。本実施形態の液状塗料Ｐは、樹脂ウインドウ１３に耐候性、耐摩耗性等を付与するためのハードコート剤であり、水と同程度の表面張力を有する。

本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、樹脂ウインドウ１３のパネル面１６Ｂを下方へ向けるとともに、下辺部２０Ｂが上辺部２０Ａよりも上方に位置するように、樹脂ウインドウ１３を保持する。樹脂ウインドウ１３を保持する手段としては、例えば、支持台（図示せず）である。支持台により保持された樹脂ウインドウ１３では、張出領域２４の頂点は下辺部２０Ｂの境界Ｂにおいて最も低い位置となり、突起部２５の先端は第２樹脂層２０よりも下方となる。そして、支持台に保持された樹脂ウインドウ１３では、境界Ｂにおいて張出領域２４を除く範囲では、張出領域２４における境界Ｂよりも液状塗料Ｐを表面張力によって保持し易い状態である。

ノズルＮは、図３（ａ）に示す経路Ｒを移動して境界Ｂに液状塗料Ｐを塗布する。ノズルＮの移動手段としては、例えば、多軸制御ロボットを用いる。ノズルＮにより塗布された液状塗料Ｐは表面張力により境界Ｂに留まろうとするが、下辺部２０Ｂの境界Ｂにおいて最も下方の位置となる張出領域２４の頂点へ向けて集まる。張出領域２４の頂点に集まった液状塗料Ｐが境界Ｂに留まることができなくなると、突起部２５へ流れ込み、突起部２５の先端から鉛直下方へ落下する。因みに、突起部２５を備えない樹脂ウインドウでは、境界Ｂに留まることができなくなった液状塗料Ｐはパネル面１６Ｂを流れて垂れとなる。パネル面１６Ｂに垂れた液状塗料Ｐは、第１樹脂層１５の透過性能を低下させることになり、パネル面１６Ｂに垂れた液状塗料Ｐを除去する作業が必要となる。本実施形態の樹脂ウインドウ１３では、液状塗料Ｐが突起部２５の先端から鉛直下方へ落下するため、境界Ｂには表面張力により留まることができる液状塗料Ｐが残り、張出領域２４からパネル面１６Ｂへ液状塗料Ｐが流れて垂れることはない。

本実施形態では、樹脂ウインドウ１３において境界Ｂに留まることができなった液状塗料Ｐが突起部２５を通じて除去されると、樹脂ウインドウ１３は次工程へ向けて移送される。最終的に突起部２５は根元からの切除、あるいは切削により、樹脂ウインドウ１３から除去される。なお、図３（ａ）では孔２３を示しているが、孔２３は液状塗料Ｐの塗布後の後工程において形成される。なお、本実施形態では、突起部２５を除去したが、場合によっては、突起部２５は樹脂ウインドウ１３から除去せずに残すようにしてもよい。

本実施形態に係る樹脂ウインドウ１３によれば以下の作用効果を奏する。
（１）第２樹脂層２０に備えられた突起部２５が第２樹脂層２０における境界部２２の表面から突出している。このため、突起部２５の先端が第２樹脂層２０よりも下方となるように樹脂ウインドウ１３の姿勢を保ち、液状塗料Ｐを第１樹脂層１５と第２樹脂層２０との境界Ｂに塗布しても、境界Ｂに留まることができない液状塗料Ｐは突起部２５を介して鉛直下方へ落下する。その結果、境界Ｂには表面張力により留まることができる液状塗料Ｐが残り、液状塗料Ｐの境界Ｂからパネル面１６Ｂへの垂れを防止することができる。突起部２５は第２樹脂層２０と一体形成されており、液状塗料Ｐの塗布のために別部材を用意する必要がない。

（２）第２樹脂層２０の張出領域２４は、液状塗料Ｐを第１樹脂層１５と第２樹脂層２０との境界Ｂに留まることができない液状塗料Ｐを生じやすい。境界Ｂに留まることができない液状塗料Ｐは張出領域２４における境界部２２に設けた突起部２５を介して鉛直下方へ落下する。その結果、張出領域２４における境界Ｂには表面張力により留まることができる液状塗料Ｐが残り、液状塗料Ｐの張出領域２４からパネル面１６Ｂへの垂れを防止することができる。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。

○ 上記の実施形態では、車両用樹脂パネルとしての樹脂ウインドウについて例示したが、車両用樹脂パネルは樹脂ウインドウに限定されない。車両用樹脂パネルは、機能面・意匠面としてのパネル面を有する第１樹脂層と、パネル面の一部に積層され、第１樹脂層と一体化された第２樹脂層と、を備える構成であればよい。
○ 上記の実施形態では、バックドアにおいてドアパネルに保持される樹脂ウインドウの例について説明したがこの限りではない。バックドア全体が車両用樹脂パネルであって、バックドアの一部がウインドウの機能を果たす構成であってもよい。また、車両用樹脂パネルはバックドア以外のドアに適用してもよいし、ドア以外に用いる車両用樹脂パネルであってもよい。
○ 上記の実施形態では、樹脂ウインドウの車室側となるパネル面を下方へ向けるとともに、第２樹脂層の下辺部が上辺部よりも上方に位置するように、樹脂ウインドウを保持して液状塗料を下辺部の境界に塗布するとしたがこの限りではない。例えば、樹脂ウインドウの車室側となるパネル面を下方へ向けるとともに、第２樹脂層の下辺部が上辺部よりも下方に位置するように、樹脂ウインドウを保持して上辺部の境界に液状塗料を塗布してもよい。また、樹脂ウインドウの姿勢を変更して、横辺部についても液状塗料を塗布してもよい。
○ 第１の実施形態では、第２樹脂層の張出領域における境界部に突起部を設けるとしたが、この限りではない。突起部は第２樹脂層における張出領域以外の領域における境界部に設けてもよい。第２樹脂層の下辺部における境界部に限らず、第２樹脂層の上辺部や横辺部における境界部に突起部を設けてもよい。
○ 上記の実施形態では、突起部は境界部にのみ備えられるとしたが、この限りではない。例えば、突起部が境界部だけでなく第２樹脂層の本体部へ延在してもよい。突起部は少なくとも境界部に備えられていればよい。
○ 上記の実施形態では、単一のノズルを移動させて液状塗料を第１樹脂層と第２樹脂層との境界に塗布するとしたが、複数のノズルを用いて液状塗料を第１樹脂層と第２樹脂層との境界に塗布してもよい。また、液状塗料の塗布は、液状塗料を吐出するノズルに限らず、例えば、噴霧によるミスト状の塗布、あるいは刷毛塗りによる塗布であってもよい。

１０ 車両
１３ 樹脂ウインドウ
１５ 第１樹脂層
１６Ａ、１６Ｂ パネル面
２０ 第２樹脂層
２１ 本体部
２１Ａ 表面（本体部）
２２ 境界部
２２Ａ 表面（境界部）
２４ 張出領域
２５ 突起部
Ｂ 境界
Ｎ ノズル
Ｐ 液状塗料

Claims (3)

1. パネル面を有する第１樹脂層と、
   前記パネル面の一部に積層され、前記第１樹脂層と一体化された第２樹脂層と、を備え、
   前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との境界が形成された車両用樹脂パネルにおいて、
   前記第２樹脂層は、
   厚さがほぼ一定に形成された本体部と、
   前記本体部から延在し、前記境界へ向かうにつれて厚さが薄くなっている境界部と、を備え、
   前記境界部は、前記境界部の表面から突出し、液状塗料が前記境界に沿って塗布された後、前記境界に留まることができない液状塗料を前記パネル面に垂らさずに落下させる突起部を備え、
   前記突起部は、棒状であり、前記境界部において前記境界から離れて位置する軸を有することを特徴とする車両用樹脂パネル。
2. 前記第２樹脂層は、前記境界部が凸状に前記パネル面に張り出す張出領域を有し、
   前記突起部は、前記張出領域における前記境界部に備えられたことを特徴とする請求項１記載の車両用樹脂パネル。
3. 前記境界部の表面は、前記パネル面との間の角度が鈍角αを成すように前記パネル面に対して傾斜し、
   前記突起部は、前記突起部の軸心と前記パネル面との成す角度および軸心と前記境界部の表面との成す角度が、それぞれα／２になるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用樹脂パネル。

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