JP6026246B2 - 車両用加飾部品の製造方法、車両用加飾部品 - Google Patents

Description

本発明は、ワークにレーザーを照射する車両用加飾部品の製造方法、及び車両用加飾部品に関するものである。

自動車の内装部品などでは、デザイン性や品質を高めるために、ワークの表面に装飾を加えるようにした自動車用加飾部品（例えば、コンソールボックス、インストルメントパネル、アームレストなど）が多く実用化されている。このような自動車用加飾部品に装飾を加える方法としては、ワークの表面を、光輝材を含有する塗料（メタリック塗料やパール塗料など）からなる光輝材含有塗膜で被覆することにより、金属調意匠を表現する方法が提案されている。

また、意匠性を高めるために、光輝材含有塗膜に対してレーザー描画を行うことも提案されている（特許文献１，２参照）。レーザー描画とは、光輝材含有塗膜にレーザーを照射し、レーザーからの熱によって光輝材含有塗膜の表面状態を変化させることにより、光輝材含有塗膜の表面に凹部を形成する方法である。なお、レーザー描画において光輝材含有塗膜の表面に微細な凹部を形成すれば、ヘアライン模様を有する自動車用加飾部品を得ることができる。

特開平１０−２３３１３７号公報（図５等） 特開２００３−１８１６５８号公報（図４等）

ところで、上述した従来技術においては、光輝材含有塗膜の表面を目視した際に、メタリック塗料などに特有の色調を確認できることが、ワークの意匠性を高めるうえで重要になる。なお、メタリック塗料などに特有の色調とは、塗膜の表面を目視する角度によって変化する色調のことである。また、メタリック塗料などに特有の色調を示す指標としては、「フリップフロップ」という概念が一般的に用いられている。「フリップフロップ」とは、異なる２つの角度から塗膜の表面を目視した場合において、確認できる輝度感の差によって示されるものである。

ところが、レーザー描画において凹部を形成しただけの従来技術においては、複雑な模様を形成したりさらなる艶を出したりしない限り、フリップフロップの効果を十分に得ることができない。その結果、ワークの意匠性を高めることができないという問題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、見る角度によって反射光の反射度合いを大きく変化させることにより、意匠性を確実に高めることが可能な車両用加飾部品の製造方法を提供することにある。また、別の目的は、高い意匠性を有する車両用加飾部品を提供することにある。

上記課題を解決するために、手段１に記載の発明は、ワークにレーザーを照射するレーザー照射工程を経て、車両用加飾部品を製造する方法であって、前記レーザー照射工程前に、光透過性を有しない無機材料からなる粒状の光輝材を含有する塗料を用い、前記ワークの表面を覆う光輝材含有塗膜を形成する光輝材含有塗膜形成工程を行い、前記レーザー照射工程では、前記光輝材含有塗膜にレーザーを照射することにより、前記光輝材含有塗膜の表面上に凹部を形成すると同時に、前記凹部の開口端部に、前記光輝材を含む凸部を前記光輝材含有塗膜の表面から盛り上がるように形成することを特徴とする車両用加飾部品の製造方法をその要旨とする。

手段１に記載の発明によれば、レーザー照射工程において光輝材含有塗膜にレーザーを照射することにより、凹部が形成されると同時に、光輝材を含む凸部が形成される。この場合、凹部に含まれる光輝材の配向状態と凸部に含まれる光輝材の配向状態とが互いに異なるようになるため、凹部が存在する部分と凸部が存在する部分とで反射光の反射度合いを大きく変化させることができる。その結果、凸部の存在によってフリップフロップの効果を十分に高めることができるため、意匠性を確実に高めることができる。

なお、凹部及び凸部の両方を形成する際に照射されるレーザーのエネルギー密度は１７０ＭＷ／ｃｍ^２以上、特には、２００ＭＷ／ｃｍ^２以上９００ＭＷ／ｃｍ^２以下であることが好ましい。仮に、凹部及び凸部の両方を形成する際に照射されるレーザーのエネルギー密度が１７０ＭＷ／ｃｍ^２未満になると、光輝材含有塗膜にレーザーを照射して光輝材含有塗膜の表層部分を溶融させたとしても、溶融させた表層部分を光輝材含有塗膜の表面から十分に盛り上げることができないため、凸部を上手く形成できない可能性がある。一方、凹部及び凸部の両方を形成する際に照射されるレーザーのエネルギー密度が９００ＭＷ／ｃｍ^２よりも大きくなると、レーザーを照射した光輝材含有塗膜の表層部分が溶融してレーザー描画の線が太くなり、繊細な表現ができないおそれがある。

なお、レーザー照射工程において照射されるレーザーの種類は特に限定されないが、例えば、気体レーザーや固体レーザーなどを用いることができる。ここで、気体レーザーとしては、ＣＯ_２レーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ａｒレーザー、エキシマレーザーなどが挙げられる。一方、固体レーザーとしては、ＹＡＧレーザー、ルビーレーザー、ガラスレーザーなどが挙げられる。

さらに、光輝材含有塗膜形成工程において形成される光輝材含有塗膜は、粒状の光輝材を含有する塗料からなる。ここで、光輝材としては、金属などの光透過性を有しない無機材料、即ち、反射率が高い材料からなることがよく、具体的には、鉄、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、スズ、ステンレス等からなる粉末などが挙げられる。また、光輝材は、粒子径の最大値（最大粒子径）と厚さとのアスペクト比が大きい形状（例えば鱗片状）をなす金属粒子であることが好ましい。このようにすれば、光輝材が配向した状態になりやすくなる。以上のことから、光輝材は、鱗片状をなすアルミニウム粉末であることが好ましい。このようにすれば、光輝材によって確実に光を反射させることができる。また、アルミニウムは、比較的熱伝導性が高いため、レーザーの熱を光輝材によって保持することができる。ゆえに、光輝材が保持する熱を、凹部及び凸部の形成に有効に機能させることができる。また、光輝材を含有する塗料としては、メタリック塗料（即ち、アルミニウム粉末が熱硬化アクリル塗料などの半透明エナメルに含まれる塗料）などが挙げられる。

なお、塗料は、黒色の顔料を０．１重量％以上含有することが好ましい。仮に、黒色の顔料の含有量が０．１重量％未満になると、レーザーが光輝材含有塗膜を透過してワークに到達してしまい、ワークをガス化させてしまうおそれがある。この場合、発生したガスによって光輝材含有塗膜が押し上げられることにより、塗膜性能が低下する可能性がある。

手段２に記載の発明は、ワークにレーザー被加工部が形成された車両用加飾部品であって、前記ワークの表面が、光透過性を有しない無機材料からなる粒状の光輝材を含有する塗料を用いて形成された光輝材含有塗膜によって覆われており、前記レーザー被加工部は、前記光輝材含有塗膜の表面上に形成された凹部と、前記光輝材を含み、前記凹部の開口端部において前記光輝材含有塗膜の表面から盛り上がるように形成された凸部とからなることを特徴とする車両用加飾部品をその要旨とする。

手段２に記載の発明によれば、光輝材を含有する塗料を用いて形成された光輝材含有塗膜に対して凹部が形成されるとともに、光輝材を含む凸部が光輝材含有塗膜の表面から盛り上がるように形成されている。この場合、凹部に含まれる光輝材の配向状態と凸部に含まれる光輝材の配向状態とが互いに異なるようになるため、凹部が存在する部分と凸部が存在する部分とで反射光の反射度合いを大きく変化させることができる。その結果、凸部の存在によってフリップフロップの効果を十分に高めることができるため、意匠性を確実に高めることができる。

なお、光輝材含有塗膜の厚さは特に限定される訳ではないが、例えば５μｍ以上３５μｍ以下であることが好ましい。仮に、光輝材含有塗膜の厚さが５μｍ未満になると、光輝材含有塗膜が薄くなりすぎるため、凹部を形成するためのレーザーが光輝材含有塗膜やワークを貫通しやすくなる。一方、光輝材含有塗膜の厚さが３５μｍよりも大きくなると、光輝材含有塗膜を形成する塗料の使用量が多くなりすぎるため、車両用加飾部品の製造コストが上昇してしまう。

また、光輝材の最大粒子径の平均値も特に限定される訳ではないが、例えば、光輝材含有塗膜の厚さが５μｍ以上３５μｍ以下である場合には、５μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。仮に、光輝材の最大粒子径の平均値が５μｍ未満になると、光輝材を含有する塗料の選択肢が小さくなるため、車両用加飾部品のコスト上昇につながる可能性がある。一方、光輝材の最大粒子径の平均値が３０μｍよりも大きくなると、凹部の表面や凸部の表面に対して光輝材を綺麗に配向させることが困難になる。この場合、凹部の表面及び凸部の表面での反射光の反射度合いが乱れやすくなるため、意図した意匠性を実現できなくなるおそれがある。

そして、凹部及び凸部の形成領域とは別の領域では、光輝材含有塗膜の表面に対して光輝材が略平行に配置され、凸部の形成領域では、光輝材含有塗膜の表面に対して光輝材が傾斜した状態に配置されることが好ましい。このようにすれば、凹部及び凸部の形成領域とは別の領域において、光輝材の配向状態を光輝材含有塗膜の表面に対して平行な状態に近付けることができるだけではなく、凸部の形成領域において、光輝材の配向状態を凸部の表面に対して平行な状態に近付けることができる。その結果、凸部の存在によってフリップフロップの効果を確実に高めることができるため、意匠性をより確実に高めることができる。

以上詳述したように、請求項１〜７に記載の発明によると、見る角度によって反射光の反射度合いを大きく変化させることにより、意匠性を確実に高めることが可能である。

本実施形態の自動車用加飾部品を示す斜視図。 自動車用加飾部品の被加飾領域を部分的に示す平面図。 自動車用加飾部品の被加飾領域を部分的に示す写真。 図１のＡ−Ａ線断面図。 自動車用加飾部品を示す要部断面図。 自動車用加飾部品の断面を示す写真。 光輝材の配置態様を示す説明図。 表面加飾システムを示す概略構成図。 自動車用加飾部品の製造方法を示す説明図。 自動車用加飾部品の製造方法を示す説明図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。

図１〜図６に示されるように、自動車用加飾部品１（車両用加飾部品）は、黒色の熱可塑性樹脂（本実施形態ではＡＢＳ樹脂）によって形成され、平面及び曲面を有する三次元形状のワーク２を備えている。本実施形態の自動車用加飾部品１は、自動車のドアに設けられたアームレストの上面を覆う装飾パネルである。また、ワーク２は、凸状湾曲面であるワーク表面３ａと、ワーク表面３ａの反対側に位置する凹状湾曲面であるワーク裏面３ｂとを有している。さらに、ワーク２には、パワーウィンドウスイッチ（図示略）を取り付けるためのスイッチ取付孔６と、ドアロックスイッチ（図示略）を取り付けるためのスイッチ取付孔７とが設けられている。これらスイッチ取付孔６，７は、ワーク表面３ａ及びワーク裏面３ｂを貫通している。

そして、ワーク２においてスイッチ取付孔６，７を除く表面（ワーク表面３ａ）は、光輝材含有塗膜１１によって覆われている。本実施形態の光輝材含有塗膜１１の形成に用いられる塗料は、無色透明の２液型アクリルウレタン樹脂塗料に対して、光透過性を有しない無機材料からなる粒状の光輝材１２を含有させてなるメタリック塗料である。また、この塗料は、黒色の顔料を０．１重量％以上含有している。なお、光輝材含有塗膜１１の厚さＨ１（図５参照）は、５μｍ以上３５μｍ以下（本実施形態では１５μｍ）に設定されている。また、図７に示されるように、光輝材１２は、主面１４と、主面１４の裏側に位置する裏面（図示略）と、主面１４及び裏面に直交する外周面１５とを有し、全体として鱗片状をなしている。また、光輝材１２はアルミニウム粉末（金属粒子）であるため、光輝材１２を含有する光輝材含有塗膜１１は銀色の着色層となる。なお、光輝材１２の最大粒子径の平均値は、５μｍ以上３０μｍ以下（本実施形態では１５μｍ）に設定されている。

さらに、図１〜図５に示されるように、光輝材含有塗膜１１の表面１３上には被加飾領域４が設定されている。なお、被加飾領域４は、レーザー照射を行うための４種類のレーザー照射領域５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ（図２参照）からなっている。そして、各レーザー照射領域５ａ〜５ｄには、複数の凹部２１（レーザー被加工部）が形成されている。詳述すると、レーザー照射領域５ａに形成された複数の凹部２１は、被加飾領域４の縦方向に沿って同一方向にかつ直線的に延びる複数の溝部であり、ヘアライン模様を構成している。レーザー照射領域５ｂに形成された複数の凹部２１は、被加飾領域４の横方向に沿って同一方向にかつ直線的に延びる複数の溝部であり、ヘアライン模様を構成している。レーザー照射領域５ｃ，５ｄに形成された複数の凹部２１は、被加飾領域４の斜め方向に沿って同一方向にかつ直線的に延びる複数の溝部であり、ヘアライン模様を構成している。なお、レーザー照射領域５ｃに形成された凹部２１が延びる方向、及び、レーザー照射領域５ｄに形成された凹部２１が延びる方向は、互いに直交している。

図２〜図６に示されるように、光輝材含有塗膜１１の表面１３における凹部２１の幅Ｗ１（図５参照）は、４０μｍ以上２１０μｍ以下（本実施形態では１５０μｍ）に設定されている。仮に、凹部２１の幅Ｗ１が４０μｍ未満になると、凹部２１の形成領域の面積が小さくなりすぎるため、凹部２１を視認できない可能性がある。一方、凹部２１の幅Ｗ１が２１０μｍよりも大きくなると、微細な凹部２１を形成することが困難になる。また、光輝材含有塗膜１１の表面１３を基準とする凹部２１の深さＨ２（図５参照）は、５μｍ以上５０μｍ以下（本実施形態では１５μｍ）に設定されている。仮に、凹部２１の深さＨ２が５μｍ未満になると、凹部２１のコントラストが弱くなるため、凹部２１を視認できない可能性がある。なお、隣接する凹部２１同士の間隔は、５０μｍ以上５００μｍ以下（本実施形態では３００μｍ）に設定されている。

また、図４，図５に示されるように、各レーザー照射領域５ａ〜５ｄには、複数の凸部２２（レーザー被加工部）が形成されている。各凸部２２は、上記した光輝材１２を含み、凹部２１の開口端部において光輝材含有塗膜１１の表面１３から盛り上がるように形成されている。なお、各凸部２２は、丸みを帯びた断面形状（本実施形態では断面視略半円状）をなしている。各凸部２２は、凹部２１の両端部全体に亘って形成され、凹部２１が延びる方向に沿って同一方向にかつ直線的に延びている。なお、光輝材含有塗膜１１の表面１３上における凸部２２の幅Ｗ２（図５参照）は、３０μｍ以上１２０μｍ以下（本実施形態では８０μｍ）に設定され、凹部２１の幅Ｗ１（１５０μｍ）よりも小さくなっている。仮に、凸部２２の幅Ｗ２が３０μｍ未満になると、凸部２２の体積が小さくなるため、凸部２２に光輝材１２を含ませることが困難になる。一方、凸部２２の幅Ｗ２が１２０μｍよりも大きくなると、微細な凸部２２を形成することが困難になる。また、光輝材含有塗膜１１の表面１３を基準とする凸部２２の高さＨ３（図５参照）は、３μｍ以上３５μｍ以下（本実施形態では１０μｍ）に設定され、凹部２１の深さＨ２（１５μｍ）よりも小さくなっている。仮に、凸部２２の高さＨ３が３μｍ未満になると、凸部２２の体積が小さくなるため、凸部２２に光輝材１２を含ませることが困難になる。一方、凸部２２の高さＨ３が３５μｍよりも大きくなると、凸部２２に使用者の手などが触れやすくなるため、凸部２２が傷付きやすくなる。

なお、図５，図７に示されるように、凹部２１及び凸部２２の形成領域とは別の領域では、光輝材含有塗膜１１の表面１３に対して各光輝材１２の主面１４が略平行に配置されている。詳述すると、光輝材１２の厚さ方向は、光輝材含有塗膜１１の表面１３に対する垂線が延びる方向と略同一方向となっている。また、光輝材１２の長径Ａ１（最大粒子径）が延びる方向及び短径Ａ２が延びる方向は、光輝材含有塗膜１１の表面１３の面方向と略平行となっている。

さらに、凸部２２の形成領域では、各光輝材１２の主面１４が、光輝材含有塗膜１１の表面１３に対して傾斜した状態に配置され、かつ、凸部２２の表面２３に対して略平行に配置されている。詳述すると、光輝材１２の厚さ方向は、凸部２２の表面２３に対する垂線が延びる方向と略同一方向となっている。また、光輝材１２の長径Ａ１（最大粒子径）が延びる方向及び短径Ａ２が延びる方向は、凸部２２の表面２３の面方向と略平行となっている。なお、凹部２１の形成領域では、光輝材１２が変形して原形を留めていないため、光輝材１２を視認できなくなっている。

次に、自動車用加飾部品１を製造するための表面加飾システム３０について説明する。

図８に示されるように、表面加飾システム３０は、レーザー照射装置３１及びワーク変位ロボット３２を備えている。レーザー照射装置３１は、レーザーＬ１（本実施形態では、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザー）を発生させるレーザー発生部４１と、レーザーＬ１を偏向させるレーザー偏向部４２と、レーザー発生部４１及びレーザー偏向部４２を制御するレーザー制御部４３とを備えている。レーザー偏向部４２は、レンズ４４と反射ミラー４５とを複合させてなる光学系であり、これらレンズ４４及び反射ミラー４５の位置を変更することにより、レーザーＬ１の照射位置や焦点Ｏ１（図１０参照）を調整するようになっている。レーザー制御部４３は、レーザーＬ１の照射時間変調、照射強度変調、照射面積変調などの制御を行う。

また、ワーク変位ロボット３２は、ロボットアーム４６と、ロボットアーム４６の先端に設けられたワーク支持部４７とを備えている。ワーク支持部４７は、ワーク表面３ａに光輝材含有塗膜１１が塗装されたワーク２を支持するようになっている。そして、ワーク変位ロボット３２は、ロボットアーム４６を駆動してワーク２の位置及び角度を変更することにより、ワーク２のワーク表面３ａに対するレーザーＬ１の照射位置や照射角度を変更するようになっている。

次に、表面加飾システム３０の電気的構成について説明する。

図８に示されるように、表面加飾システム３０は、システム全体を統括的に制御する制御装置３３を備えている。制御装置３３は、ＣＰＵ５０、メモリ５１及び入出力ポート５２等からなる周知のコンピュータにより構成されている。ＣＰＵ５０は、レーザー照射装置３１及びワーク変位ロボット３２に電気的に接続されており、各種の駆動信号によってそれらを制御する。

なお、メモリ５１には、レーザー照射を行うためのレーザー照射データが記憶されている。レーザー照射データは、ＣＡＤデータを変換することによって得られるデータであり、ＣＡＤデータは、凹部２１及び凸部２２が形成された被加飾領域４を示す画像データを変換することによって得られるデータである。また、メモリ５１には、レーザー照射に用いられるレーザー照射パラメータ（レーザーＬ１の照射位置、焦点Ｏ１、照射角度、照射面積、照射時間、照射強度、照射周期、照射ピッチなど）を示すデータが記憶されている。

次に、自動車用加飾部品１の製造方法を説明する。

まず、黒色の熱可塑性樹脂（本実施形態ではＡＢＳ樹脂）を用いて所定の三次元形状に成形したワーク２を準備する。具体的に言うと、ワーク形成工程を行い、凹部２１及び凸部２２を成形するための成形用シボ（ここでは、微細な凹凸）を有しない金型（図示略）を用いて、ワーク２を形成する。そして、ワーク２は、作業者によってワーク変位ロボット３２のワーク支持部４７（図８参照）にセットされる。

次に、光輝材含有塗膜形成工程を行い、粒状の光輝材１２を含有するメタリック塗料を用いて、ワーク２のワーク表面３ａを覆う光輝材含有塗膜１１を形成する（図９参照）。詳述すると、ＣＰＵ５０は、塗膜形成用の駆動信号を生成し、生成した塗膜形成用の駆動信号を塗装装置（図示略）に出力する。そして、塗装装置は、ＣＰＵ５０から出力された塗膜形成用の駆動信号に基づいて、塗装機６１による光輝材含有塗膜１１の塗装を開始させる。具体的に言うと、ワーク２のワーク表面３ａ上に、塗装機６１を用いてメタリック塗料を塗装することにより光輝材含有塗膜１１を形成する。

続くレーザー照射工程では、光輝材含有塗膜１１にレーザーを照射することにより、被加飾領域４に凹部２１及び凸部２２を形成する。具体的に言うと、ＣＰＵ５０は、レーザー照射を行うためのレーザー照射データを生成し、あらかじめメモリ５１に記憶しておく。また、ＣＰＵ５０は、レーザー照射に用いられるレーザー照射パラメータ（レーザーＬ１の照射位置、焦点Ｏ１、照射角度、照射面積、照射時間、照射強度など）をあらかじめ設定しておく。

なお、レーザー照射データは、例えば以下の工程を経て生成される。即ち、作業者は、まず、従来周知の画像作成ソフトを用いて、被加飾領域４を示す画像データを作成する。なお、画像データは、ＣＰＵ５０によってＣＡＤデータに変換される。次に、ＣＰＵ５０は、ＣＡＤデータに変換された画像データを、レーザー照射領域５ａ〜５ｄの形状に合わせて４種類の分割画像データに分割した後、分割画像データをレーザー照射データに変換する。さらに、ＣＰＵ５０は、変換したレーザー照射データをメモリ５１に記憶する。

そして、上記したレーザー照射工程において、ＣＰＵ５０は、メモリ５１に記憶されているレーザー照射データに基づいてレーザー照射を行う。具体的に言うと、ＣＰＵ５０は、メモリ５１に記憶されているレーザー照射データを読み出し、読み出したレーザー照射データに基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号をレーザー照射装置３１に出力する。レーザー照射装置３１は、ＣＰＵ５０から出力された駆動信号に基づいて、ワーク２のワーク表面３ａに形成された光輝材含有塗膜１１にレーザーＬ１を照射する（図１０参照）。なお、レーザー照射装置３１のレーザー制御部４３は、レーザー発生部４１からレーザーＬ１を照射させ、画像データのパターンに応じてレーザー偏向部４２を制御する。この制御により、レーザーＬ１の照射位置が決定されるとともに、レーザーＬ１の焦点Ｏ１（図１０参照）が凹部２１の底面となる位置に決定される。また、光輝材含有塗膜１１の表層部分に照射されるレーザーＬ１のエネルギー密度は、１７０ＭＷ／ｃｍ^２以上（本実施形態では１７０ＭＷ／ｃｍ^２）に決定される。この場合、レーザーＬ１の熱が表層部分に集中して熱量が多くなるため、光輝材含有塗膜１１の表層部分が昇華することにより、光輝材含有塗膜１１の表面１３上に凹部２１が形成される。このとき、凹部２１の底部付近に存在する光輝材１２は、レーザーＬ１の熱によって変形して原形を留めなくなるため、視認不能となる。また、凹部２１が形成されるのと同時に、凹部２１の開口端部が溶融して体積膨張し、凹部２１の開口端部に、光輝材１２を含む凸部２２が光輝材含有塗膜１１の表面１３から盛り上がるように形成される。また、凸部２２が形成されるのに伴い、凸部２２に含まれる光輝材１２の主面１４が光輝材含有塗膜１１の表面１３に対して傾斜した状態に配置されるようになる（図７参照）。

また、レーザー照射工程において、ＣＰＵ５０は、メモリ５１に記憶されているレーザー照射データに基づいて、レーザー照射をレーザー照射領域５ａ〜５ｄについて行う。具体的に言うと、ＣＰＵ５０は、メモリ５１に記憶されているレーザー照射データを読み出し、読み出したレーザー照射データに基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号をワーク変位ロボット３２に出力する。ワーク変位ロボット３２は、ＣＰＵ５０から出力された駆動信号に基づき、ロボットアーム４６を駆動してワーク支持部４７に支持されたワーク２の位置及び角度を変更することにより、ワーク２の被加飾領域４に対するレーザーＬ１の照射位置や照射角度を変更する。

例えば、レーザー照射領域５ａに対してレーザー照射を行う場合、ワーク変位ロボット３２は、まず、ワーク２の位置及び角度を変更することにより、レーザーＬ１の照射位置及び照射角度を所定のレーザー照射領域５ａに合わせるようにする。次に、レーザー照射装置３１は、レーザー照射領域５ａに形成された光輝材含有塗膜１１にレーザーＬ１を照射することにより、レーザー照射領域５ａ用の分割画像データに基づいてレーザー照射領域５ａに複数の凹部２１及び複数の凸部２２を形成する（図１０参照）。なお、レーザー照射領域５ａに対するレーザー照射は、全てのレーザー照射領域５ａに対する凹部２１及び凸部２２の形成が終了するまで繰り返し行われる。

なお、レーザー照射領域５ｂ〜５ｄに対する凹部２１及び凸部２２の形成も、レーザー照射領域５ａに対する凹部２１及び凸部２２と同様に行われる。また、本実施形態では、全てのレーザー照射領域５ａに対するレーザー照射が終了した後、レーザー照射領域５ｂに対するレーザー照射が行われる。そして、全てのレーザー照射領域５ｂに対するレーザー照射が終了した後、レーザー照射領域５ｃに対するレーザー照射が行われ、全てのレーザー照射領域５ｃに対するレーザー照射が終了した後、レーザー照射領域５ｄに対するレーザー照射が行われる。そして、全てのレーザー照射領域５ａ〜５ｄに対する凹部２１及び凸部２２の形成が終了すると、図１〜図７に示す自動車用加飾部品１が完成する。

従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施形態の自動車用加飾部品１の製造方法では、レーザー照射工程において光輝材含有塗膜１１にレーザーＬ１を照射することにより、凹部２１が形成されると同時に、光輝材１２を含む凸部２２が形成される。この場合、凹部２１に含まれる光輝材１２の配向状態と凸部２２に含まれる光輝材１２の配向状態とが互いに異なるようになるため、凹部２１が存在する部分と凸部２２が存在する部分とで反射光の反射度合いを大きく変化させることができる。詳述すると、凸部２２に含まれる光輝材１２の主面１４は、凸部２２の表面２３に沿って配向する。一方、凹部２１に含まれる光輝材１２は、レーザーＬ１の熱によって変形して原形を留めなくなるため、配向しなくなる。従って、凸部２２に含まれる光輝材１２の表面１４で反射した反射光、及び、凹部２１に含まれる光輝材１２の表面で反射した反射光は、反射率（反射度合い）がそれぞれ異なるものとなるため、見る角度によっては、凸部２２内の光輝材１２の主面１４で反射した強い光が見えるようになる。さらに、凹部２１の開口端部に凸部２２が形成されることにより、凸部２２の先端部から凹部２１の底部までの落差が大きくなるため、凸部２２の先端部と凹部２１の底部とで反射光の反射度合いを大きく変化させることができる。以上のことから、凸部２２の存在によってフリップフロップの効果を十分に高めることができ、光輝材含有塗膜１１によって色彩変化や深み感を表現することができるため、意匠性を確実に高めることができる。

（２）本実施形態の光輝材含有塗膜１１は、メタリック塗料によって形成されており、メタリック塗料は、光の反射率が比較的高い色である銀色の光輝材１２を含有している。従って、光輝材１２が反射率が低い色からなる場合に比べて、光輝材１２を含む凸部２２（即ち、凹部２１の開口端部）がより強く光るようになる。その結果、フリップフロップの効果がよりいっそう高くなるため、意匠性をより確実に高めることができる。

（３）本実施形態では、光輝材含有塗膜１１の表面１３上に設定された被加飾領域４が、４種類のレーザー照射領域５ａ〜５ｄからなっている。そして、それぞれのレーザー照射領域５ａ〜５ｄは、複数の凹部２１が密集した状態で同一方向に延びることにより、ヘアライン模様を構成している。その結果、凹部２１の表面で反射した反射光の反射度合いがより細かく変化するようになるため、複数の凹部２１の組み合わせによって細かい色彩変化を表現することができ、意匠表現の幅を効果的に広げることができる。しかも、凹部２１（及び凸部２２）が延びる方向がレーザー照射領域５ａ〜５ｄごとに異なっている。その結果、凹部２１の表面や凸部２２の表面２３で反射した反射光の反射度合いがレーザー照射領域５ａ〜５ｄごとに変化するようになるため、レーザー照射領域５ａ〜５ｄの組み合わせによって複雑な色彩変化を表現することができ、意匠表現の幅をよりいっそう効果的に広げることができる。

（４）本実施形態の光輝材含有塗膜１１に含まれる光輝材１２は、アルミニウム、即ち、熱伝導性が比較的高いために熱を吸収しやすい材料からなっている。従って、光輝材１２が熱伝導率が低い材料からなる場合に比べて、レーザーＬ１の熱が光輝材含有塗膜１１の表層部分に吸収されやすくなるため、凹部２１及び凸部２２を短時間で形成することができる。しかも、レーザーＬ１の熱が光輝材含有塗膜１１に吸収されることによって、光輝材含有塗膜１１がガラス転移温度（Ｔｇ）に保持されやすくなり、凹部２１の開口端部が溶融して体積膨張しやすくなるため、凸部２２をより短時間で形成することができる。よって、自動車用加飾部品１の製造効率が向上する。

（５）例えば、金型を用いた射出成形によって、ワーク２のワーク表面３ａに微細な凹凸（凹部２１及び凸部２２）を形成することが考えられる。しかし、この場合には、金型の成形面に微細な凹凸を設ける必要があるため、実現が困難である。そこで、本実施形態では、ワーク表面３ａにレーザーＬ１を照射することによって凹部２１及び凸部２２を形成している。よって、金型の成形面に微細な凹凸を設けなくても済むため、ワーク２のワーク表面３ａに対して微細な凹凸を容易に形成することができる。

なお、本実施形態を以下のように変更してもよい。

・上記実施形態では、光輝材含有塗膜１１の厚さＨ１が凹部２１の深さＨ２よりも大きくなっていたが、光輝材含有塗膜１１の厚さＨ１を凹部２１の深さＨ２よりも小さくしてもよい。即ち、凹部２１は、光輝材含有塗膜１１を貫通するものであってもよい。

・上記実施形態では、レーザー照射領域５ａ→レーザー照射領域５ｂ→レーザー照射領域５ｃ→レーザー照射領域５ｄの順番にレーザーＬ１を照射することによって凹部２１及び凸部２２を形成していたが、レーザーＬ１を照射する順番を適宜変更してもよい。

・上記実施形態のレーザー照射工程では、光輝材含有塗膜１１の表面１３において平坦面となる領域にレーザーＬ１を照射することにより、凹部２１及び凸部２２を形成していた。しかし、表面１３において曲面となる領域にレーザーＬ１を照射することにより、凹部２１及び凸部２２を形成するようにしてもよい。

・上記実施形態は、自動車用加飾部品１をドアのアームレストに具体化するものであったが、これ以外に、コンソールボックス、インストルメントパネルなどの部品に具体化してもよい。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、上述した実施形態に把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）手段１において、前記レーザー照射工程では、前記凹部の開口端部を溶融させることにより、前記凸部を前記光輝材含有塗膜の表面から盛り上げて形成することを特徴とする車両用加飾部品の製造方法。

（２）手段１において、前記光輝材は、鱗片状をなすアルミニウム粉末であり、前記光輝材含有塗膜は銀色の着色層であることを特徴とする車両用加飾部品の製造方法。

（３）手段１において、前記光輝剤は鱗片状をなし、前記レーザー照射工程において前記凸部を形成することにより、前記凸部に含まれる前記光輝材が、前記光輝材含有塗膜の表面に対して傾斜することを特徴とする車両用加飾部品の製造方法。

（４）手段１において、前記光輝材含有塗膜形成工程前に、前記凹部及び前記凸部を成形するための成形用シボを有しない金型を用いて、前記ワークを形成するワーク形成工程を行うことを特徴とする車両用加飾部品の製造方法。

（５）手段２において、前記光輝材含有塗膜の厚さは前記凹部の深さよりも大きいことを特徴とする車両用加飾部品。

（６）手段２において、前記光輝材含有塗膜の厚さは前記凹部の深さよりも小さいことを特徴とする車両用加飾部品。

（７）手段２において、前記凸部の幅は、前記光輝材含有塗膜の表面における前記凹部の幅よりも小さく設定され、前記凸部の高さは、前記光輝材含有塗膜の表面を基準とする前記凹部の深さよりも小さく設定されていることを特徴とする車両用加飾部品。

（８）手段２において、前記凸部は、丸みを帯びた断面形状をなしていることを特徴とする車両用加飾部品。

（９）手段２において、前記光輝材含有塗膜の形成に用いられる塗料は、無色透明の塗料に対して前記光輝材を含有させてなることを特徴とする車両用加飾部品。

（１０）手段２において、前記ワークは、平面及び曲面を有する三次元形状をなしていることを特徴とする車両用加飾部品。

（１１）手段２において、前記光輝材含有塗膜の表面上に、レーザー照射を行うための複数種類のレーザー照射領域からなる被加飾領域が設定され、前記レーザー照射領域は、同一方向に延びる複数の溝部からなるヘアライン模様を構成しており、複数の前記溝部が延びる方向は、前記複数種類のレーザー照射領域ごとに互いに異なっていることを特徴とする車両用加飾部品。

１…車両用加飾部品としての自動車用加飾部品
２…ワーク
３ａ…ワークの表面としてのワーク表面
１１…光輝材含有塗膜
１２…光輝材
１３…光輝材含有塗膜の表面
２１…レーザー被加工部としての凹部
２２…レーザー被加工部としての凸部
Ｈ１…光輝材含有塗膜の厚さ
Ｌ１…レーザー

Claims (9)

1. ワークにレーザーを照射するレーザー照射工程を経て、車両用加飾部品を製造する方法であって、
   前記レーザー照射工程前に、光透過性を有しない無機材料からなる粒状の光輝材を含有する塗料を用い、前記ワークの表面を覆う光輝材含有塗膜を形成する光輝材含有塗膜形成工程を行い、
   前記レーザー照射工程では、
   前記光輝材含有塗膜にレーザーを照射することにより、
   前記光輝材含有塗膜の表面上に凹部を形成すると同時に、
   前記凹部の開口端部に、前記光輝材を含む凸部を前記光輝材含有塗膜の表面から盛り上がるように形成する
   ことを特徴とする車両用加飾部品の製造方法。
2. 前記光輝材は、鱗片状をなす金属粒子であることを特徴とする請求項１に記載の車両用加飾部品の製造方法。
3. 前記凹部及び前記凸部の両方を形成する際に照射されるレーザーのエネルギー密度は１７０ＭＷ／ｃｍ^２以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用加飾部品の製造方法。
4. 前記塗料は、黒色の顔料を０．１重量％以上含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用加飾部品の製造方法。
5. ワークにレーザー被加工部が形成された車両用加飾部品であって、
   前記ワークの表面が、光透過性を有しない無機材料からなる粒状の光輝材を含有する塗料を用いて形成された光輝材含有塗膜によって覆われており、
   前記レーザー被加工部は、
   前記光輝材含有塗膜の表面上に形成された凹部と、
   前記光輝材を含み、前記凹部の開口端部において前記光輝材含有塗膜の表面から盛り上がるように形成された凸部と
   からなる
   ことを特徴とする車両用加飾部品。
6. 前記光輝材は、鱗片状をなす金属粒子であることを特徴とする請求項５に記載の車両用加飾部品。
7. 前記凹部及び前記凸部の形成領域とは別の領域では、前記光輝材含有塗膜の表面に対して前記光輝材が略平行に配置され、
   前記凸部の形成領域では、前記光輝材含有塗膜の表面に対して前記光輝材が傾斜した状態に配置される
   ことを特徴とする請求項６に記載の車両用加飾部品。
8. 前記光輝材含有塗膜の厚さは５μｍ以上３５μｍ以下であり、前記光輝材の最大粒子径の平均値は５μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の車両用加飾部品。
9. 前記塗料は、黒色の顔料を０．１重量％以上含有することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の車両用加飾部品。